[x86] Switch the blend implementation to use a MVT switch rather than
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILP:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILP:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983         return false;
3984
3985       // If not lane 0, then we must match lane 0
3986       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILP:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5351         if (!CN)
5352           return false;
5353         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5354
5355         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5356         // extract each byte of it.
5357         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5358           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5359           // the first byte of the mask.
5360           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5361           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5362         }
5363       }
5364       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5365       break;
5366     }
5367
5368     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5369     if (!MaskLoad)
5370       return false;
5371
5372     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5373     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5374       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5375
5376     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5377     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5378       return false;
5379
5380     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5381       // FIXME: Support AVX-512 here.
5382       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5383           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5384         return false;
5385
5386       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5387       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5388       break;
5389     }
5390
5391     return false;
5392   }
5393   case X86ISD::VPERMI:
5394     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5395     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5396     IsUnary = true;
5397     break;
5398   case X86ISD::MOVSS:
5399   case X86ISD::MOVSD: {
5400     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5401     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5402     // elements come from the other positions of the first source vector
5403     Mask.push_back(NumElems);
5404     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5405       Mask.push_back(i);
5406     }
5407     break;
5408   }
5409   case X86ISD::VPERM2X128:
5410     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5411     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5412     if (Mask.empty()) return false;
5413     break;
5414   case X86ISD::MOVSLDUP:
5415     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5416     break;
5417   case X86ISD::MOVSHDUP:
5418     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5419     break;
5420   case X86ISD::MOVDDUP:
5421   case X86ISD::MOVLHPD:
5422   case X86ISD::MOVLPD:
5423   case X86ISD::MOVLPS:
5424     // Not yet implemented
5425     return false;
5426   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5427   }
5428
5429   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5430   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5431   // into the first input.
5432   if (IsFakeUnary)
5433     for (int &M : Mask)
5434       if (M >= (int)Mask.size())
5435         M -= Mask.size();
5436
5437   return true;
5438 }
5439
5440 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5441 /// element of the result of the vector shuffle.
5442 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5443                                    unsigned Depth) {
5444   if (Depth == 6)
5445     return SDValue();  // Limit search depth.
5446
5447   SDValue V = SDValue(N, 0);
5448   EVT VT = V.getValueType();
5449   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5450
5451   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5452   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5453     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5454
5455     if (Elt < 0)
5456       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5457
5458     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5459     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5460                                          : SV->getOperand(1);
5461     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5462   }
5463
5464   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5465   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5466     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5467     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5468     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5469     bool IsUnary;
5470
5471     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5472       return SDValue();
5473
5474     int Elt = ShuffleMask[Index];
5475     if (Elt < 0)
5476       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5477
5478     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5479                                          : N->getOperand(1);
5480     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5481                                Depth+1);
5482   }
5483
5484   // Actual nodes that may contain scalar elements
5485   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5486     V = V.getOperand(0);
5487     EVT SrcVT = V.getValueType();
5488     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5489
5490     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5491       return SDValue();
5492   }
5493
5494   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5495     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5496                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5497
5498   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5499     return V.getOperand(Index);
5500
5501   return SDValue();
5502 }
5503
5504 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5505 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5506 /// search can start in two different directions, from left or right.
5507 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5508 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5509                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5510                                          SelectionDAG &DAG,
5511                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5512   unsigned NumZeros = 0;
5513   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5514     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5515     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5516     if (!Elt.getNode())
5517       break;
5518
5519     if (X86::isZeroNode(Elt))
5520       ++NumZeros;
5521     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5522       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5523     else
5524       break;
5525   }
5526
5527   return NumZeros;
5528 }
5529
5530 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5531 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5532 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5533 static
5534 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5535                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5536                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5537   bool SeenV1 = false;
5538   bool SeenV2 = false;
5539
5540   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5541     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5542     // Ignore undef indicies
5543     if (Idx < 0)
5544       continue;
5545
5546     if (Idx < (int)NumElems)
5547       SeenV1 = true;
5548     else
5549       SeenV2 = true;
5550
5551     // Only accept consecutive elements from the same vector
5552     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5553       return false;
5554   }
5555
5556   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5557   return true;
5558 }
5559
5560 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5561 /// logical left shift of a vector.
5562 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5563                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5564   unsigned NumElems =
5565     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5566   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5567       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5568       SVOp->getMaskElt(0));
5569   unsigned OpSrc;
5570
5571   if (!NumZeros)
5572     return false;
5573
5574   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5575   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5576   //
5577   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5578   //                         \  \  \    /
5579   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5580   //
5581   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5582             0,                   // Mask Start Index
5583             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5584             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5585             NumElems,            // Number of elements in vector
5586             OpSrc))              // Which source operand ?
5587     return false;
5588
5589   isLeft = false;
5590   ShAmt = NumZeros;
5591   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5592   return true;
5593 }
5594
5595 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5596 /// logical left shift of a vector.
5597 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5598                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5599   unsigned NumElems =
5600     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5601   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5602       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5603       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5604   unsigned OpSrc;
5605
5606   if (!NumZeros)
5607     return false;
5608
5609   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5610   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5611   //
5612   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5613   //                          / \    /  /
5614   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5615   //
5616   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5617             NumZeros,     // Mask Start Index
5618             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5619             0,            // Where to start looking in the src vector
5620             NumElems,     // Number of elements in vector
5621             OpSrc))       // Which source operand ?
5622     return false;
5623
5624   isLeft = true;
5625   ShAmt = NumZeros;
5626   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5627   return true;
5628 }
5629
5630 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5631 /// logical left or right shift of a vector.
5632 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5633                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5634   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5635   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5636   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5637     return false;
5638
5639   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5640       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5641     return true;
5642
5643   return false;
5644 }
5645
5646 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5647 ///
5648 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5649                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5650                                        SelectionDAG &DAG,
5651                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5652                                        const TargetLowering &TLI) {
5653   if (NumNonZero > 8)
5654     return SDValue();
5655
5656   SDLoc dl(Op);
5657   SDValue V;
5658   bool First = true;
5659   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5660     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5661     if (ThisIsNonZero && First) {
5662       if (NumZero)
5663         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5664       else
5665         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5666       First = false;
5667     }
5668
5669     if ((i & 1) != 0) {
5670       SDValue ThisElt, LastElt;
5671       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5672       if (LastIsNonZero) {
5673         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5674                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5675       }
5676       if (ThisIsNonZero) {
5677         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5678         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5679                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5680         if (LastIsNonZero)
5681           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5682       } else
5683         ThisElt = LastElt;
5684
5685       if (ThisElt.getNode())
5686         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5687                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5688     }
5689   }
5690
5691   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5692 }
5693
5694 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5695 ///
5696 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5697                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5698                                      SelectionDAG &DAG,
5699                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5700                                      const TargetLowering &TLI) {
5701   if (NumNonZero > 4)
5702     return SDValue();
5703
5704   SDLoc dl(Op);
5705   SDValue V;
5706   bool First = true;
5707   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5708     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5709     if (isNonZero) {
5710       if (First) {
5711         if (NumZero)
5712           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5713         else
5714           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5715         First = false;
5716       }
5717       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5718                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5719                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5720     }
5721   }
5722
5723   return V;
5724 }
5725
5726 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5727 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5728                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5729                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5730                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5731                                      const TargetLowering &TLI) {
5732   // We know there's at least one non-zero element
5733   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5734   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5735   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5736          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5737     ++FirstNonZeroIdx;
5738     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5739   }
5740
5741   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5742       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5743     return SDValue();
5744
5745   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5746   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5747   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5748     return SDValue();
5749
5750   unsigned FirstNonZeroDst =
5751       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5752   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5753   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5754   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5755
5756   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5757     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5758     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5759       continue;
5760
5761     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5762     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5763       return SDValue();
5764
5765     // TODO: Some optimizations are still possible here
5766     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5767     if (Elem.getOperand(0) != V)
5768       return SDValue();
5769
5770     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5771     if (Dst == Idx)
5772       ++CorrectIdx;
5773     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5774       IncorrectIdx = Idx;
5775       IncorrectDst = Dst;
5776     } else
5777       // There was already one element with an incorrect index.
5778       // We can't optimize this case to an insertps.
5779       return SDValue();
5780   }
5781
5782   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5783     SDLoc dl(Op);
5784     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5785     unsigned ElementMoveMask = 0;
5786     if (IncorrectIdx == -1U)
5787       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5788     else
5789       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5790
5791     SDValue InsertpsMask =
5792         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5793     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5794   }
5795
5796   return SDValue();
5797 }
5798
5799 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5800 ///
5801 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5802                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5803                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5804   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5805   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5806   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5807   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5808   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5809                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5810                              DAG.getConstant(NumBits,
5811                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5812 }
5813
5814 static SDValue
5815 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5816
5817   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5818   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5819   // the shuffle mask.
5820   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5821     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5822     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5823       return SDValue();
5824     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5825     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5826       return SDValue();
5827
5828     int FI = -1;
5829     int64_t Offset = 0;
5830     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5831       FI = FINode->getIndex();
5832       Offset = 0;
5833     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5834                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5835       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5836       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5837       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5838     } else {
5839       return SDValue();
5840     }
5841
5842     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5843     // improve this code to support it better.
5844     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5845     SDValue Chain = LD->getChain();
5846     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5847     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5848     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5849       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5850         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5851         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5852         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5853         return SDValue();
5854       } else {
5855         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5856       }
5857     }
5858
5859     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5860     // Ptr + (Offset & ~15).
5861     if (Offset < 0)
5862       return SDValue();
5863     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5864       return SDValue();
5865     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5866     if (StartOffset)
5867       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5868                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5869
5870     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5871     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5872
5873     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5874     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5875                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5876                              false, false, false, 0);
5877
5878     SmallVector<int, 8> Mask;
5879     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5880       Mask.push_back(EltNo);
5881
5882     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5883   }
5884
5885   return SDValue();
5886 }
5887
5888 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5889 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5890 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5891 ///
5892 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5893 ///
5894 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5895 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5896 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5897 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5898                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5899                                         bool isAfterLegalize) {
5900   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5901   unsigned NumElems = Elts.size();
5902
5903   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5904   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5905
5906   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5907   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5908   // non-consecutive, bail out.
5909   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5910     SDValue Elt = Elts[i];
5911
5912     if (!Elt.getNode() ||
5913         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5914       return SDValue();
5915     if (!LDBase) {
5916       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5917         return SDValue();
5918       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5919       LastLoadedElt = i;
5920       continue;
5921     }
5922     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5923       continue;
5924
5925     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5926     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5927       return SDValue();
5928     LastLoadedElt = i;
5929   }
5930
5931   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5932   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5933   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5934   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5935
5936     if (isAfterLegalize &&
5937         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5938       return SDValue();
5939
5940     SDValue NewLd = SDValue();
5941
5942     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5943       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5944                           LDBase->getPointerInfo(),
5945                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5946                           LDBase->isInvariant(), 0);
5947     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5948                         LDBase->getPointerInfo(),
5949                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5950                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5951
5952     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5953       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5954                                      SDValue(LDBase, 1),
5955                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5956       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5957       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5958                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5959     }
5960
5961     return NewLd;
5962   }
5963   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5964       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5965     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5966     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5967     SDValue ResNode =
5968         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5969                                 LDBase->getPointerInfo(),
5970                                 LDBase->getAlignment(),
5971                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5972                                 false/*WriteMem*/);
5973
5974     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5975     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5976     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5977     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5978       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5979                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5980       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5981       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5982                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5983     }
5984
5985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5986   }
5987   return SDValue();
5988 }
5989
5990 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5991 /// to generate a splat value for the following cases:
5992 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5993 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5994 /// a scalar load, or a constant.
5995 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5996 /// or SDValue() otherwise.
5997 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5998                                     SelectionDAG &DAG) {
5999   if (!Subtarget->hasFp256())
6000     return SDValue();
6001
6002   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6003   SDLoc dl(Op);
6004
6005   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6006          "Unsupported vector type for broadcast.");
6007
6008   SDValue Ld;
6009   bool ConstSplatVal;
6010
6011   switch (Op.getOpcode()) {
6012     default:
6013       // Unknown pattern found.
6014       return SDValue();
6015
6016     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6017       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6018       BitVector UndefElements;
6019       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6020
6021       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6022       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6023       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6024         return SDValue();
6025
6026       Ld = Splat;
6027       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6028                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6029
6030       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6031       // BUILD_VECTOR node.
6032       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6033         return SDValue();
6034       break;
6035     }
6036
6037     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6038       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6039
6040       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6041       // broadcasted.
6042       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6043         return SDValue();
6044
6045       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6046       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6047           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6048
6049         if (!Subtarget->hasInt256())
6050           return SDValue();
6051
6052         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6053         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6054           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6055         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6056       }
6057
6058       Ld = Sc.getOperand(0);
6059       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6060                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6061
6062       // The scalar_to_vector node and the suspected
6063       // load node must have exactly one user.
6064       // Constants may have multiple users.
6065
6066       // AVX-512 has register version of the broadcast
6067       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6068         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6069       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6070           !hasRegVer))
6071         return SDValue();
6072       break;
6073     }
6074   }
6075
6076   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6077
6078   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6079   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
6080   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6081   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
6082     EVT CVT = Ld.getValueType();
6083     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6084     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
6085
6086     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
6087       const Constant *C = nullptr;
6088       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6089         C = CI->getConstantIntValue();
6090       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6091         C = CF->getConstantFPValue();
6092
6093       assert(C && "Invalid constant type");
6094
6095       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6096       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6097       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6098       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6099                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6100                        false, false, false, Alignment);
6101
6102       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6103     }
6104   }
6105
6106   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6107   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6108
6109   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6110   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6111       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6112     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6113
6114   // The scalar source must be a normal load.
6115   if (!IsLoad)
6116     return SDValue();
6117
6118   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6119     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6120
6121   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6122   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6123   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6124     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6125       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6126   }
6127
6128   // Unsupported broadcast.
6129   return SDValue();
6130 }
6131
6132 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6133 /// underlying vector and index.
6134 ///
6135 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6136 /// index.
6137 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6138                                          SDValue ExtIdx) {
6139   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6140   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6141     return Idx;
6142
6143   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6144   // lowered this:
6145   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6146   // to:
6147   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6148   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6149   //                           undef)
6150   //                       Constant<0>)
6151   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6152   // is 2, as specified by the shuffle.
6153   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6154   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6155   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6156   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6157          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6158
6159   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6160   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6161     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6162     return ShuffleIdx;
6163   }
6164   return Idx;
6165 }
6166
6167 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6168   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6169
6170   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6171   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6172   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6173     return SDValue();
6174
6175   SDLoc DL(Op);
6176   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6177
6178   SDValue VecIn1;
6179   SDValue VecIn2;
6180   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6181   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6182
6183   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6184     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6185
6186     if (Opc == ISD::UNDEF)
6187       continue;
6188
6189     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6190       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6191       if (InsertIndices.size() > 1)
6192         return SDValue();
6193
6194       InsertIndices.push_back(i);
6195       continue;
6196     }
6197
6198     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6199     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6200     // Quit if non-constant index.
6201     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6202       return SDValue();
6203     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6204
6205     // Quit if extracted from vector of different type.
6206     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6207       return SDValue();
6208
6209     if (!VecIn1.getNode())
6210       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6211     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6212       if (!VecIn2.getNode())
6213         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6214       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6215         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6216         return SDValue();
6217     }
6218
6219     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6220       Mask[i] = Idx;
6221     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6222       Mask[i] = Idx + NumElems;
6223   }
6224
6225   if (!VecIn1.getNode())
6226     return SDValue();
6227
6228   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6229   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6230   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6231     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6232     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6233                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6234   }
6235
6236   return NV;
6237 }
6238
6239 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6240 SDValue
6241 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6242
6243   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6244   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6245          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6246
6247   SDLoc dl(Op);
6248   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6249     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6250     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6251     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6252   }
6253
6254   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6255     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6256     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6257     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6258   }
6259
6260   bool AllContants = true;
6261   uint64_t Immediate = 0;
6262   int NonConstIdx = -1;
6263   bool IsSplat = true;
6264   unsigned NumNonConsts = 0;
6265   unsigned NumConsts = 0;
6266   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6267     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6268     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6269       continue;
6270     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6271       AllContants = false;
6272       NonConstIdx = idx;
6273       NumNonConsts++;
6274     }
6275     else {
6276       NumConsts++;
6277       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6278       Immediate |= (1ULL << idx);
6279     }
6280     if (In != Op.getOperand(0))
6281       IsSplat = false;
6282   }
6283
6284   if (AllContants) {
6285     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6286       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6287     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6288                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6289   }
6290
6291   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6292     SDValue DstVec;
6293     if (NumConsts) {
6294       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6295                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6296       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6297     }
6298     else 
6299       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6300     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6301                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6302                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6303   }
6304   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6305     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6306   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6307   SDValue Select;
6308   if (IsSplat)
6309     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6310                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6311                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6312   else
6313     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6314                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6315                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6316   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6317 }
6318
6319 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6320 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6321 /// 
6322 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6323 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6324 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6325 /// operation to match.
6326 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6327 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6328 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6329 /// arithmetic sub.
6330 ///
6331 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6332 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6333 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6334                               SelectionDAG &DAG,
6335                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6336                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6337   EVT VT = N->getValueType(0);
6338
6339   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6340   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6341          "Invalid Vector in input!");
6342   
6343   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6344   bool CanFold = true;
6345   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6346   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6347   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6348   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6349
6350   // Check if N implements a horizontal binop.
6351   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6352     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6353
6354     // Skip UNDEFs.
6355     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6356       // Update the expected vector extract index.
6357       if (i * 2 == NumElts)
6358         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6359       ExpectedVExtractIdx += 2;
6360       continue;
6361     }
6362
6363     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6364
6365     if (!CanFold)
6366       break;
6367
6368     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6369     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6370
6371     // Try to match the following pattern:
6372     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6373     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6374         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6375         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6376         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6377         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6378     if (!CanFold)
6379       break;
6380
6381     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6382     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6383
6384     if (i * 2 < NumElts) {
6385       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6386         V0 = Op0.getOperand(0);
6387     } else {
6388       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6389         V1 = Op0.getOperand(0);
6390       if (i * 2 == NumElts)
6391         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6392     }
6393
6394     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6395     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6396       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6397     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6398       // Try to match the following dag sequence:
6399       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6400       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6401     } else
6402       CanFold = false;
6403
6404     ExpectedVExtractIdx += 2;
6405   }
6406
6407   return CanFold;
6408 }
6409
6410 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6411 /// a concat_vector. 
6412 ///
6413 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6414 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6415 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6416 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6417 /// horizontal binary operations. 
6418 ///
6419 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6420 ///
6421 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6422 /// the two new horizontal binop.
6423 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6424 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6425 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6426 /// and the upper 128-bit of V1.
6427 ///   Example:
6428 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6429 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6430 ///
6431 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6432 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6433 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6434 ///   Example:
6435 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6436 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6437 ///
6438 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6439 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6440 /// the upper 128-bits of the result.
6441 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6442                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6443                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6444                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6445   EVT VT = V0.getValueType();
6446   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6447          "Invalid nodes in input!");
6448
6449   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6450   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6451   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6452   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6453   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6454   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6455
6456   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6457   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6458
6459   if (Mode) {
6460     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6461     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6462       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6463     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6464       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6465   } else {
6466     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6467     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6468                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6469       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6470
6471     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6472                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6473       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6474   }
6475
6476   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6477 }
6478
6479 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6480 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6481 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6482                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6483   SDLoc DL(BV);
6484   EVT VT = BV->getValueType(0);
6485   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6486   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6487   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6488
6489   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6490           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6491
6492   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6493   // adding two integer/float elements.
6494   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6495   // subtracting two integer/float elements.
6496   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6497   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6498   bool AddFound = false;
6499   bool SubFound = false;
6500
6501   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6502     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6503
6504     // Skip 'undef' values.
6505     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6506     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6507       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6508       continue;
6509     }
6510
6511     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6512     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6513       return SDValue();
6514
6515     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6516     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6517
6518     // Try to match the following pattern:
6519     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6520     // Early exit if we cannot match that sequence.
6521     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6522         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6523         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6524         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6525         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6526       return SDValue();
6527
6528     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6529     if (I0 != i)
6530       return SDValue();
6531
6532     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6533     if (i & 1)
6534       AddFound = true;
6535     else
6536       SubFound = true;
6537
6538     // Update InVec0 and InVec1.
6539     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6540       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6541     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6542       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6543
6544     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6545     // come from a same pair of vectors.
6546     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6547       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6548         return SDValue();
6549
6550       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6551       // and then test again.
6552       std::swap(Op0, Op1);
6553       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6554         return SDValue();
6555     }
6556
6557     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6558       return SDValue();
6559
6560     // Update the pair of expected opcodes.
6561     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6562   }
6563
6564   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6565   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6566       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6567     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6568
6569   return SDValue();
6570 }
6571
6572 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6573                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6574   SDLoc DL(N);
6575   EVT VT = N->getValueType(0);
6576   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6577   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6578   SDValue InVec0, InVec1;
6579
6580   // Try to match an ADDSUB.
6581   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6582       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6583     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6584     if (Value.getNode())
6585       return Value;
6586   }
6587
6588   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6589   unsigned NumUndefsLO = 0;
6590   unsigned NumUndefsHI = 0;
6591   unsigned Half = NumElts/2;
6592
6593   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6594   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6595     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6596       NumUndefsLO++;
6597
6598   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6599     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6600       NumUndefsHI++;
6601
6602   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6603   // operands but one are UNDEF.
6604   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6605     return SDValue();
6606
6607   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6608     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6609     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6610       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6611     
6612     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6613       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6614   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6615     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6616     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6617       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6618     
6619     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6620       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6621   }
6622   
6623   if (!Subtarget->hasAVX())
6624     return SDValue();
6625
6626   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6627     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6628     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6629     SDValue InVec2, InVec3;
6630     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6631         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6632         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6633           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6634         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6635           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6636       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6637
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6639         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6640         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6641           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6642         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6643           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6644       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6645   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6646     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6647     SDValue InVec2, InVec3;
6648     unsigned X86Opcode;
6649     bool CanFold = true;
6650
6651     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6652         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6653         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6654           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6655         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6656           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6657       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6658     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6659         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6660         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6661           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6662         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6664       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6665     else
6666       CanFold = false;
6667
6668     if (CanFold) {
6669       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6670       // Do this only if the target has AVX2.
6671       if (Subtarget->hasAVX2())
6672         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6673  
6674       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6675       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6676       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6677         return SDValue();
6678
6679       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6680       // a concat vector.
6681       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6682       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6683       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6684                                    isUndefLO, isUndefHI);
6685     }
6686   }
6687
6688   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6689        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6690     unsigned X86Opcode;
6691     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6692       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6693     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6696       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6697     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6698       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6699     else
6700       return SDValue();
6701
6702     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6703     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6704     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6705       return SDValue();
6706
6707     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6708     // a concat vector.
6709     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6710     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6711     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6712                                  isUndefLO, isUndefHI);
6713   }
6714
6715   return SDValue();
6716 }
6717
6718 SDValue
6719 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6720   SDLoc dl(Op);
6721
6722   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6723   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6724   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6725
6726   // Generate vectors for predicate vectors.
6727   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6728     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6729
6730   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6731   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6732     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6733     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6734     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6735       return Op;
6736
6737     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6738   }
6739
6740   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6741   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6742   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6743   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6744     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6745       return Op;
6746
6747     if (!VT.is512BitVector())
6748       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6749   }
6750
6751   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6752   if (Broadcast.getNode())
6753     return Broadcast;
6754
6755   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6756
6757   unsigned NumZero  = 0;
6758   unsigned NumNonZero = 0;
6759   unsigned NonZeros = 0;
6760   bool IsAllConstants = true;
6761   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6762   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6763     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6764     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6765       continue;
6766     Values.insert(Elt);
6767     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6768         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6769       IsAllConstants = false;
6770     if (X86::isZeroNode(Elt))
6771       NumZero++;
6772     else {
6773       NonZeros |= (1 << i);
6774       NumNonZero++;
6775     }
6776   }
6777
6778   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6779   if (NumNonZero == 0)
6780     return DAG.getUNDEF(VT);
6781
6782   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6783   if (NumNonZero == 1) {
6784     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6785     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6786
6787     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6788     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6789     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6790     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6791     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6792     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6793         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6794       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6795         // Handle SSE only.
6796         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6797         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6798         unsigned VecElts = 4;
6799
6800         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6801         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6802         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6803         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6804
6805         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6806         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6807           return DAG.getNode(
6808               ISD::BITCAST, dl, VT,
6809               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6810
6811         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6812
6813         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6814         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6815         if (Idx != 0) {
6816           SmallVector<int, 4> Mask;
6817           Mask.push_back(Idx);
6818           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6819             Mask.push_back(i);
6820           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6821                                       &Mask[0]);
6822         }
6823         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6824       }
6825     }
6826
6827     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6828     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6829     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6830     // depending on what the source datatype is.
6831     if (Idx == 0) {
6832       if (NumZero == 0)
6833         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6834
6835       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6836           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6837         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6838           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6839           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6840                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6841         }
6842         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6843         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6844         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6845         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6846       }
6847
6848       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6849         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6850         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6851         if (VT.is256BitVector()) {
6852           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6853           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6854         } else {
6855           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6856           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6857         }
6858         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6859       }
6860     }
6861
6862     // Is it a vector logical left shift?
6863     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6864         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6865         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6866       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6867       return getVShift(true, VT,
6868                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6869                                    VT, Op.getOperand(1)),
6870                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6871     }
6872
6873     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6874       return SDValue();
6875
6876     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6877     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6878     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6879     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6880     // place.
6881     if (EVTBits == 32) {
6882       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6883
6884       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6885       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6886         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6887
6888       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6889       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6890       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6891       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6892         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6893       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6894     }
6895   }
6896
6897   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6898   if (Values.size() == 1) {
6899     if (EVTBits == 32) {
6900       // Instead of a shuffle like this:
6901       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6902       // Check if it's possible to issue this instead.
6903       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6904       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6905       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6906       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6907         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6908     }
6909     return SDValue();
6910   }
6911
6912   // A vector full of immediates; various special cases are already
6913   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6914   if (IsAllConstants)
6915     return SDValue();
6916
6917   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6918   // shuffles to put them in place.
6919   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6920     SmallVector<SDValue, 64> V;
6921     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922       V.push_back(Op.getOperand(i));
6923
6924     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6925
6926     // Build both the lower and upper subvector.
6927     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6928                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6929     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6930                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6931
6932     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6933     if (VT.is256BitVector())
6934       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6935     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6936   }
6937
6938   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6939   if (EVTBits == 64) {
6940     if (NumNonZero == 1) {
6941       // One half is zero or undef.
6942       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6943       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6944                                  Op.getOperand(Idx));
6945       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6946     }
6947     return SDValue();
6948   }
6949
6950   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6951   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6952     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6953                                         Subtarget, *this);
6954     if (V.getNode()) return V;
6955   }
6956
6957   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6958     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6959                                       Subtarget, *this);
6960     if (V.getNode()) return V;
6961   }
6962
6963   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6964   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6965     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6966                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6967     if (V.getNode())
6968       return V;
6969   }
6970
6971   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6972   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6973   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6974     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6975       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6976       if (isZero)
6977         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6978       else
6979         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6980     }
6981
6982     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6983       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6984         default: break;
6985         case 0:
6986           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6987           break;
6988         case 1:
6989           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6990           break;
6991         case 2:
6992           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6993           break;
6994         case 3:
6995           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6996           break;
6997       }
6998     }
6999
7000     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7001     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7002     int MaskVec[] = {
7003       Reverse1 ? 1 : 0,
7004       Reverse1 ? 0 : 1,
7005       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7006       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7007     };
7008     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7009   }
7010
7011   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7012     // Check for a build vector of consecutive loads.
7013     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7014       V[i] = Op.getOperand(i);
7015
7016     // Check for elements which are consecutive loads.
7017     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7018     if (LD.getNode())
7019       return LD;
7020
7021     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7022     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7023     if (Sh.getNode())
7024       return Sh;
7025
7026     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7027     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7028       SDValue Result;
7029       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7030         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7031       else
7032         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7033
7034       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7035         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7036         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7037                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7038       }
7039       return Result;
7040     }
7041
7042     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7043     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7044     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7045     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7046       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7047         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7048       else
7049         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7050     }
7051
7052     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7053     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7054     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7055     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7056     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7057     while (EltStride != 0) {
7058       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7059         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7060         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7061         // right place, the one element (since it's the first round) being
7062         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7063         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7064         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7065             EltStride == NumElems/2)
7066           continue;
7067
7068         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7069       }
7070       EltStride >>= 1;
7071     }
7072     return V[0];
7073   }
7074   return SDValue();
7075 }
7076
7077 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7078 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7079 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7080   SDLoc dl(Op);
7081   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7082
7083   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7084           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7085
7086   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7087   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7088   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7089   if(ResVT.is256BitVector())
7090     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7091
7092   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7093     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7094                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7095     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7096     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7097     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7098       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7099   }
7100   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7101 }
7102
7103 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7104   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7105   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7106          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7107           Op.getNumOperands() == 4)));
7108
7109   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7110   // from two other 128-bit ones.
7111
7112   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7113   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7114 }
7115
7116
7117 //===----------------------------------------------------------------------===//
7118 // Vector shuffle lowering
7119 //
7120 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7121 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7122 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7123 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7124 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7125 // patterns.
7126 //===----------------------------------------------------------------------===//
7127
7128 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7129 ///
7130 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7131 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7132 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7133 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7134 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7135 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7136   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7137     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7138       return false;
7139   return true;
7140 }
7141
7142 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7143 ///
7144 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7145 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7146 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7147 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7148 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7149 /// fully general case.
7150 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7151   for (int M : Mask)
7152     if (M >= (int)Mask.size())
7153       return false;
7154   return true;
7155 }
7156
7157 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7158 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7159 namespace {
7160
7161 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7162 ///
7163 /// See its documentation for details.
7164 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7165   if (Mask.size() != Args.size())
7166     return false;
7167   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7168     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7169     assert(*Args[i] < (int)Args.size() * 2 &&
7170            "Argument outside the range of possible shuffle inputs!");
7171     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7172       return false;
7173   }
7174   return true;
7175 }
7176
7177 } // namespace
7178
7179 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7180 /// arguments.
7181 ///
7182 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7183 ///
7184 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7185 ///
7186 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7187 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7188 /// in the argument.
7189 static const VariadicFunction1<
7190     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7191
7192 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7193 ///
7194 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7195 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7196 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7197 /// example.
7198 ///
7199 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7200 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7201                                           SelectionDAG &DAG) {
7202   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7203   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7204   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7205   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7206   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7207
7208   unsigned Imm = 0;
7209   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7210   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7211   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7212   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7213   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7214 }
7215
7216 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7217 ///
7218 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7219 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7220 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7221 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7222 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7223                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7224                                          SelectionDAG &DAG) {
7225
7226   unsigned BlendMask = 0;
7227   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7228     if (Mask[i] >= Size) {
7229       if (Mask[i] != i + Size)
7230         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7231       BlendMask |= 1u << i;
7232       continue;
7233     }
7234     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7235       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7236   }
7237   switch (VT.SimpleTy) {
7238   case MVT::v2f64:
7239   case MVT::v4f32:
7240     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7241                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7242
7243   case MVT::v8i16:
7244   case MVT::v4i32:
7245   case MVT::v2i64: {
7246     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7247     // v8i16s prior to blending.
7248     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7249     BlendMask = 0;
7250     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7251       if (Mask[i] >= Size)
7252         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7253           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7254
7255     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7256     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7257     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7258                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7259                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7260   }
7261
7262   default:
7263     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7264   }
7265 }
7266
7267 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7268 ///
7269 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7270 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7271 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7272 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7273 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7274 /// vectors that look like:
7275 /// 
7276 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7277 /// 
7278 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7279 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7280 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7281 /// rotate* of the vector lanes.
7282 ///
7283 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7284 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7285                                               SDValue V2,
7286                                               ArrayRef<int> Mask,
7287                                               SelectionDAG &DAG) {
7288   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7289
7290   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7291   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7292   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7293   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7294   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7295   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7296   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7297   int Rotation = 0;
7298   SDValue Lo, Hi;
7299   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7300     if (Mask[i] == -1)
7301       continue;
7302     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7303
7304     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7305     // a rotated vector would have started.
7306     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7307     if (StartIdx == 0)
7308       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7309       return SDValue();
7310
7311     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7312     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7313     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7314
7315     if (Rotation == 0)
7316       Rotation = CandidateRotation;
7317     else if (Rotation != CandidateRotation)
7318       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7319       return SDValue();
7320
7321     // Compute which value this mask is pointing at.
7322     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7323
7324     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7325     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7326     // are remaining.
7327     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7328
7329     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7330     // that it remains consistent.
7331     if (!TargetV)
7332       TargetV = MaskV;
7333     else if (TargetV != MaskV)
7334       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7335       // unsupported interleaving.
7336       return SDValue();
7337   }
7338
7339   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7340   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7341   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7342   if (!Lo)
7343     Lo = Hi;
7344   else if (!Hi)
7345     Hi = Lo;
7346
7347   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7348   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7349   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7350
7351   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7352          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7353   assert(Mask.size() <= 16 &&
7354          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7355   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7356   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7357   int Scale = 16 / Mask.size();
7358
7359   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7360                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7361                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7362 }
7363
7364 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7365 ///
7366 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7367 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7368 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7369 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7370 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7371 /// shuffle.
7372 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7373                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7374   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7375
7376   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7377   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7378
7379   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7380     int M = Mask[i];
7381     // Handle the easy cases.
7382     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7383       Zeroable[i] = true;
7384       continue;
7385     }
7386
7387     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7388     // use it.
7389     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7390     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7391       continue;
7392
7393     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7394     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7395     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7396     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7397       Zeroable[i] = true;
7398   }
7399
7400   return Zeroable;
7401 }
7402
7403 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7404 ///
7405 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7406 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7407 /// features of the subtarget.
7408 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7409     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7410     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7411   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7412   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7413   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7414          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7415   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7416
7417   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7418   // input type and available ISA extensions.
7419   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7420     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7421     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7422                                  NumElements / Scale);
7423     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7424     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7425                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7426   }
7427
7428   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7429   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7430   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7431     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7432     return DAG.getNode(
7433         ISD::BITCAST, DL, VT,
7434         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7435                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7436                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7437   }
7438   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7439     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7440     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7441                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7442                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7443     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7444     return DAG.getNode(
7445         ISD::BITCAST, DL, VT,
7446         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7447                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7448                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7449   }
7450
7451   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7452   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7453   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7454   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7455     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7456     SDValue PSHUFBMask[16];
7457     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7458       PSHUFBMask[i] =
7459           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7460     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7461     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7462                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7463                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7464                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7465   }
7466
7467   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7468   do {
7469     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7470     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7471                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7472     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7473     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7474     Scale /= 2;
7475     EltBits *= 2;
7476     NumElements /= 2;
7477   } while (Scale > 1);
7478   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7479 }
7480
7481 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7482 ///
7483 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7484 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7485 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7486 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7487 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7488 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7489 /// masking out later).
7490 ///
7491 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7492 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7493 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7494     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7495     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7496   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7497
7498   int Bits = VT.getSizeInBits();
7499   int NumElements = Mask.size();
7500
7501   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7502   // valid.
7503   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7504     SDValue InputV;
7505     bool AnyExt = true;
7506     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7507       if (Mask[i] == -1)
7508         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7509       if (i % Scale != 0) {
7510         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7511         if (!Zeroable[i])
7512           return SDValue();
7513
7514         // We no lorger are in the anyext case.
7515         AnyExt = false;
7516         continue;
7517       }
7518
7519       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7520       // same input vector.
7521       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7522       if (!InputV)
7523         InputV = V;
7524       else if (InputV != V)
7525         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7526
7527       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7528         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7529     }
7530
7531     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7532     // have already been handled.
7533     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7534     if (!InputV)
7535       return SDValue();
7536
7537     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7538         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7539   };
7540
7541   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7542   assert(Bits % 64 == 0 &&
7543          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7544   int NumExtElements = Bits / 64;
7545
7546   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7547   // many elements.
7548   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7549     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7550            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7551     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7552       return V;
7553   }
7554
7555   // No viable ext lowering found.
7556   return SDValue();
7557 }
7558
7559 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7560 ///
7561 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7562 /// across all subtarget feature sets.
7563 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7564     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7565     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7566   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7567
7568   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7569                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7570                 Mask.begin();
7571   if (Mask.size() == 2) {
7572     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7573       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7574       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7575       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7576                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7577       if (Zeroable[V2Index])
7578         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7579                                                     Subtarget, DAG);
7580       else
7581         return SDValue();
7582     }
7583   } else {
7584     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7585       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7586         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7587   }
7588
7589   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7590   // BUILD_VECTOR nodes.
7591   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7592     V1 = V1.getOperand(0);
7593   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7594     V2 = V2.getOperand(0);
7595
7596   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7597   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7598   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7599   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7600   // vector shuffle lowering is dead.
7601   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7602          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7603         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7604     return SDValue();
7605
7606   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7607
7608   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7609   MVT ExtVT = VT;
7610   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7611   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7612   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7613     // Zero-extend directly to i32.
7614     ExtVT = MVT::v4i32;
7615     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7616   }
7617
7618   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7619                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7620   if (ExtVT != VT)
7621     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7622
7623   if (V2Index != 0) {
7624     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7625     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7626     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7627     // the inputs are zero.
7628     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7629       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7630       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7631       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7632     } else {
7633       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7634       V2 = DAG.getNode(
7635           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7636           DAG.getConstant(
7637               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7638               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7639       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7640     }
7641   }
7642   return V2;
7643 }
7644
7645 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7646 ///
7647 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7648 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7649 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7650 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7651 /// possible.
7652 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7653                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7654                                        SelectionDAG &DAG) {
7655   SDLoc DL(Op);
7656   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7657   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7658   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7659   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7660   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7661   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7662
7663   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7664     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7665     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7666     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7667
7668     if (Subtarget->hasAVX()) {
7669       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7670       // into the shuffle.
7671       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v2f64, V1,
7672                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7673     }
7674
7675     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7676                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7677   }
7678   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7679   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7680
7681   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7682   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7683     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7684   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7685     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7686
7687   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7688   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7689     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7690             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7691       return Insertion;
7692
7693   if (Subtarget->hasSSE41())
7694     if (SDValue Blend =
7695             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7696       return Blend;
7697
7698   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7699   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7700                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7701 }
7702
7703 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7704 ///
7705 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7706 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7707 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7708 /// casting.
7709 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7710                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7711                                        SelectionDAG &DAG) {
7712   SDLoc DL(Op);
7713   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7714   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7715   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7716   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7717   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7718   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7719
7720   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7721     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7722     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7723     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7724     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7725     int WidenedMask[4] = {
7726         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7727         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7728     return DAG.getNode(
7729         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7730         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7731                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7732   }
7733
7734   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7735   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7736     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7737   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7738     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7739
7740   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7741   // cheaply.
7742   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7743     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7744             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7745       return Insertion;
7746
7747   if (Subtarget->hasSSE41())
7748     if (SDValue Blend =
7749             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7750       return Blend;
7751
7752   // Try to use rotation instructions if available.
7753   if (Subtarget->hasSSSE3())
7754     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7755             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7756       return Rotate;
7757
7758   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7759   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7760   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7761   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7762   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7763   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7764   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7765                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7766 }
7767
7768 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7769 ///
7770 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7771 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7772 /// shuffles.
7773 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7774                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7775                                        SelectionDAG &DAG) {
7776   SDLoc DL(Op);
7777   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7778   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7779   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7780   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7781   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7782   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7783
7784   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7785   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7786
7787   int NumV2Elements =
7788       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7789
7790   if (NumV2Elements == 0) {
7791     if (Subtarget->hasAVX()) {
7792       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7793       // into the shuffle.
7794       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f32, V1,
7795                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7796     }
7797
7798     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
7799     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
7800     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7801                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7802   }
7803
7804   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7805   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7806     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7807   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7808     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7809
7810   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7811   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7812   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7813   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7814   // case here.
7815   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7816     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
7817                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7818       return V;
7819
7820   if (Subtarget->hasSSE41())
7821     if (SDValue Blend =
7822             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7823       return Blend;
7824
7825   if (NumV2Elements == 1) {
7826     int V2Index =
7827         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7828         Mask.begin();
7829
7830     // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7831     // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7832     // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7833     // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7834     if (Subtarget->hasSSE41()) {
7835       // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7836       // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7837       // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7838       SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7839
7840       // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7841       bool InsertNeedsShuffle = false;
7842       unsigned ZMask = 0;
7843       for (int i = 0; i < 4; ++i)
7844         if (i != V2Index) {
7845           if (Zeroable[i]) {
7846             ZMask |= 1 << i;
7847           } else if (Mask[i] != i) {
7848             InsertNeedsShuffle = true;
7849             break;
7850           }
7851         }
7852
7853       // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7854       // require shuffling anyways.
7855       if (!InsertNeedsShuffle) {
7856         // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7857         if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7858           V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7859
7860         unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7861         assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7862
7863         // Insert the V2 element into the desired position.
7864         return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7865                            DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7866       }
7867     }
7868
7869     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7870     // the low bit.
7871     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7872
7873     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7874       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7875       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7876       // vector otherwise.
7877       if (V2Index < 2)
7878         std::swap(LowV, HighV);
7879       NewMask[V2Index] -= 4;
7880     } else {
7881       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7882       // To make this work, blend them together as the first step.
7883       int V1Index = V2AdjIndex;
7884       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7885       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7886                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7887
7888       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7889       // high or low half formed.
7890       if (V2Index < 2) {
7891         LowV = V2;
7892         HighV = V1;
7893       } else {
7894         HighV = V2;
7895       }
7896       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7897       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7898     }
7899   } else if (NumV2Elements == 2) {
7900     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7901       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7902       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7903       NewMask[2] -= 4;
7904       NewMask[3] -= 4;
7905     } else {
7906       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7907       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7908       // shuffle to place them.
7909
7910       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7911       // V2.
7912       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7913                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7914                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7915                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7916       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7917                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7918
7919       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7920       // a blend.
7921       LowV = HighV = V1;
7922       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7923       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7924       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7925       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7926     }
7927   }
7928   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7929                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7930 }
7931
7932 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7933 ///
7934 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7935 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7936 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7937                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7938                                        SelectionDAG &DAG) {
7939   SDLoc DL(Op);
7940   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7941   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7942   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7943   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7944   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7945   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7946
7947   int NumV2Elements =
7948       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7949
7950   if (NumV2Elements == 0) {
7951     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7952     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7953     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7954     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7955     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7956     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7957     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7958     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
7959       Mask = UnpackLoMask;
7960     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
7961       Mask = UnpackHiMask;
7962
7963     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7964                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7965   }
7966
7967   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
7968   // than any alternative.
7969   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7970                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7971     return ZExt;
7972
7973   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7974   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7975     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7976   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7977     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7978
7979   // There are special ways we can lower some single-element blends.
7980   if (NumV2Elements == 1)
7981     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
7982                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7983       return V;
7984
7985   if (Subtarget->hasSSE41())
7986     if (SDValue Blend =
7987             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7988       return Blend;
7989
7990   // Try to use rotation instructions if available.
7991   if (Subtarget->hasSSSE3())
7992     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7993             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7994       return Rotate;
7995
7996   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7997   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7998   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7999   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8000   // relevant.
8001   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8002                      DAG.getVectorShuffle(
8003                          MVT::v4f32, DL,
8004                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8005                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8006 }
8007
8008 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8009 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8010 ///
8011 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8012 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8013 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8014 /// their final position.
8015 ///
8016 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8017 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8018 /// more of the details.
8019 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8020     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8021     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8022   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8023   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8024   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8025
8026   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8027   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8028                [](int M) { return M >= 0; });
8029   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8030   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8031   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8032   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8033                [](int M) { return M >= 0; });
8034   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8035   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8036   int NumLToL =
8037       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8038   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8039   int NumLToH =
8040       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8041   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8042   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8043   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8044   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8045   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8046
8047   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8048   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8049     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8050   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8051     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8052
8053   // Try to use rotation instructions if available.
8054   if (Subtarget->hasSSSE3())
8055     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8056             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8057       return Rotate;
8058
8059   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8060   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8061   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8062   // to the generic code below. For example:
8063   //
8064   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8065   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8066   //
8067   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8068   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8069   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8070   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8071   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8072   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8073   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8074   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8075   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8076   //
8077   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8078   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8079   //
8080   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8081   //
8082   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8083   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8084   //
8085   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8086   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8087   //
8088   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8089   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8090                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8091                           int AOffset, int BOffset) {
8092     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8093            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8094     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8095            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8096     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8097            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8098
8099     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8100     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8101     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8102     // slot.
8103     int ADWord, BDWord;
8104     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8105     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8106     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8107     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8108     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8109     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8110     int TripleNonInputIdx =
8111         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8112     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8113
8114     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8115     // OneInput is in.
8116     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8117
8118     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8119     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8120     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8121     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8122     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8123     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8124       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8125       // need
8126       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8127       // half.
8128       int NumFlippedAToBInputs =
8129           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8130           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8131       int NumFlippedBToBInputs =
8132           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8133           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8134       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8135            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8136           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8137            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8138         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8139         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8140         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8141         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8142         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8143                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8144           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8145           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8146                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8147           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8148           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8149           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8150           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8151           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8152                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8153           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8154             FixFreeIdx += 1;
8155           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8156                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8157           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8158                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8159           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8160           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8161           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8162                           MVT::v8i16, V,
8163                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8164
8165           for (int &M : Mask)
8166             if (M != -1 && M == FixIdx)
8167               M = FixFreeIdx;
8168             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8169               M = FixIdx;
8170         };
8171         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8172           int BPinnedIdx =
8173               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8174           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8175         } else {
8176           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8177           int APinnedIdx =
8178               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8179           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8180         }
8181       }
8182     }
8183
8184     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8185     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8186     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8187     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8188                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8189                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8190                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8191
8192     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8193     for (int &M : Mask)
8194       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8195         M = 2 * BDWord + M % 2;
8196       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8197         M = 2 * ADWord + M % 2;
8198
8199     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8200     // a 3 and 1 problem.
8201     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8202                                 Mask);
8203   };
8204   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8205     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8206   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8207     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8208
8209   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8210   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8211   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8212   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8213   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8214   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8215   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8216   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8217
8218   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8219   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8220   // shuffles.
8221   auto fixInPlaceInputs =
8222       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8223                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8224                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8225     if (InPlaceInputs.empty())
8226       return;
8227     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8228       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8229           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8230       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8231       return;
8232     }
8233     if (IncomingInputs.empty()) {
8234       // Just fix all of the in place inputs.
8235       for (int Input : InPlaceInputs) {
8236         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8237         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8238       }
8239       return;
8240     }
8241
8242     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8243     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8244         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8245     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8246     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8247     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8248     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8249     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8250     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8251   };
8252   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8253   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8254
8255   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8256   // their target half.
8257   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8258   // look more like the 3-1 fixing operation.
8259   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8260       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8261       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8262       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8263       int DestOffset) {
8264     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8265       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8266     };
8267     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8268                                                int Word) {
8269       int LowWord = Word & ~1;
8270       int HighWord = Word | 1;
8271       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8272              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8273     };
8274
8275     if (IncomingInputs.empty())
8276       return;
8277
8278     if (ExistingInputs.empty()) {
8279       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8280       for (int Input : IncomingInputs) {
8281         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8282         // swaps and use the swapped lane.
8283         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8284           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8285             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8286                 Input - SourceOffset;
8287             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8288             for (int &M : HalfMask)
8289               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8290                 M = Input;
8291               else if (M == Input)
8292                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8293           } else {
8294             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8295                        Input - SourceOffset &&
8296                    "Previous placement doesn't match!");
8297           }
8298           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8299           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8300           // avoid swapping the members of the input list directly.
8301           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8302         }
8303
8304         // Map the input's dword into the correct half.
8305         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8306           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8307         else
8308           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8309                      Input / 2 &&
8310                  "Previous placement doesn't match!");
8311       }
8312
8313       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8314       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8315       // same position within that half.
8316       for (int &M : HalfMask)
8317         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8318           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8319           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8320         }
8321       return;
8322     }
8323
8324     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8325     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8326     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8327     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8328       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8329         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8330                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8331                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8332         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8333             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8334         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8335                      InputFixed);
8336         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8337       }
8338     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8339       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8340           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8341         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8342         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8343         // dword slot in the source mask.
8344         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8345                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8346
8347         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8348         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8349         // compute an adjacent index.
8350         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8351             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8352           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8353           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8354           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8355         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8356                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8357           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8358           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8359           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8360         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8361                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8362           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8363           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8364           // slot.
8365           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8366           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8367           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8368           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8369         } else {
8370           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8371           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8372           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8373           // swap an input with a non-input.
8374           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8375             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8376                    "We can't handle any clobbers here!");
8377           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8378                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8379
8380           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8381           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8382
8383           // We also have to update the final source mask in this case because
8384           // it may need to undo the above swap.
8385           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8386             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8387               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8388             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8389               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8390
8391           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8392         }
8393
8394         // Point everything at the fixed inputs.
8395         for (int &M : HalfMask)
8396           if (M == IncomingInputs[0])
8397             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8398           else if (M == IncomingInputs[1])
8399             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8400
8401         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8402         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8403       }
8404     } else {
8405       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8406     }
8407
8408     // Now hoist the DWord down to the right half.
8409     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8410     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8411     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8412     for (int &M : HalfMask)
8413       for (int Input : IncomingInputs)
8414         if (M == Input)
8415           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8416   };
8417   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8418                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8419   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8420                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8421
8422   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8423   // target half.
8424   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8425     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8426                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8427   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8428     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8429                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8430   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8431     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8432                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8433                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8434                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8435
8436   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8437   // just shuffle them into their final position.
8438   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8439                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8440          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8441   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8442                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8443          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8444
8445   // Do a half shuffle for the low mask.
8446   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8447     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8448                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8449
8450   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8451   for (int &M : HiMask)
8452     if (M >= 0)
8453       M -= 4;
8454   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8455     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8456                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8457
8458   return V;
8459 }
8460
8461 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8462 /// interleaving.
8463 ///
8464 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8465 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8466 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8467 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8468   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8469   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8470   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8471   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8472   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8473     if (Mask[i] < 0)
8474       continue;
8475
8476     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8477
8478     if (i < Size / 2)
8479       ++NumLoInputs[InputIdx];
8480     else
8481       ++NumHiInputs[InputIdx];
8482
8483     if ((i % 2) == 0)
8484       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8485     else
8486       ++NumOddInputs[InputIdx];
8487   }
8488
8489   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8490   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8491   // true.
8492   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8493                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8494   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8495                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8496   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8497 }
8498
8499 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8500 ///
8501 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8502 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8503 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8504 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8505 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8506 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8507 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8508                                                  SDValue V2,
8509                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8510                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8511                                                  SelectionDAG &DAG) {
8512   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8513   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8514   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8515   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8516     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8517       LoV1Inputs.push_back(i);
8518     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8519       HiV1Inputs.push_back(i);
8520     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8521       LoV2Inputs.push_back(i);
8522     else if (Mask[i] >= 12)
8523       HiV2Inputs.push_back(i);
8524
8525   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8526   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8527   (void)NumV1Inputs;
8528   (void)NumV2Inputs;
8529   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8530   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8531   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8532
8533   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8534                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8535
8536   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8537                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8538                               int MaskOffset) {
8539     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8540     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8541     if (BadInputs.empty())
8542       return V;
8543
8544     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8545     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8546
8547     if (GoodInputs.empty()) {
8548       for (int BadInput : BadInputs) {
8549         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8550         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8551       }
8552     } else {
8553       if (GoodInputs.size() == 2) {
8554         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8555         // a single dword.
8556         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8557         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8558         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8559         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8560       } else {
8561         // Otherwise pin the good inputs.
8562         for (int GoodInput : GoodInputs)
8563           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8564       }
8565
8566       if (BadInputs.size() == 2) {
8567         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8568         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8569         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8570         int GoodMaskIdx =
8571             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8572                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8573             std::begin(MoveMask);
8574         int MoveMaskIdx =
8575             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8576         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8577         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8578         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8579         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8580         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8581         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8582       } else {
8583         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8584         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8585                                     std::end(MoveMask), -1) -
8586                           std::begin(MoveMask);
8587         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8588         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8589       }
8590     }
8591
8592     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8593                                 MoveMask);
8594   };
8595   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8596                         /*MaskOffset*/ 0);
8597   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8598                         /*MaskOffset*/ 8);
8599
8600   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8601   // cross-half traffic in the final shuffle.
8602
8603   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8604   // results.
8605   for (int &M : Mask)
8606     if (M != -1)
8607       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8608
8609   return DAG.getVectorShuffle(
8610       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8611                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8612       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8613 }
8614
8615 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8616 ///
8617 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8618 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8619 /// a dedicated lowering routine.
8620 ///
8621 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8622 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8623 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8624 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8625 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8626 /// and then concatenate them.
8627 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8628                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8629                                        SelectionDAG &DAG) {
8630   SDLoc DL(Op);
8631   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8632   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8633   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8634   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8635   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8636   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8637                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8638   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8639
8640   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8641
8642   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8643   // than any alternative.
8644   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8645           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8646     return ZExt;
8647
8648   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8649   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8650
8651   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8652   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8653
8654   if (NumV2Inputs == 0)
8655     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8656
8657   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8658                             "to be V1-input shuffles.");
8659
8660   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8661   if (NumV2Inputs == 1)
8662     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8663                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8664       return V;
8665
8666   if (Subtarget->hasSSE41())
8667     if (SDValue Blend =
8668             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8669       return Blend;
8670
8671   // Try to use rotation instructions if available.
8672   if (Subtarget->hasSSSE3())
8673     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8674       return Rotate;
8675
8676   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8677     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8678
8679   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8680   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8681   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8682   //
8683   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8684   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8685     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8686     // halves.
8687
8688     int EMask[8], OMask[8];
8689     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8690       EMask[i] = Mask[2*i];
8691       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8692       EMask[i + 4] = -1;
8693       OMask[i + 4] = -1;
8694     }
8695
8696     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8697     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8698
8699     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8700   }
8701
8702   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8703   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8704
8705   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8706     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8707     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8708   }
8709
8710   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8711   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8712   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8713   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8714
8715   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8716                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8717 }
8718
8719 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8720 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8721 ///
8722 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8723 /// two. Example shuffle masks:
8724 ///
8725 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8726 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8727 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8728 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8729 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8730 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8731 ///
8732 /// Any of these lanes can of course be undef.
8733 ///
8734 /// This routine only supports N <= 3.
8735 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8736 /// for larger N.
8737 ///
8738 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8739 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8740 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8741   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8742   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8743
8744   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8745   // a single input or not.
8746   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8747   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8748          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8749
8750   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8751
8752   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8753   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8754   // partially undef inputs.
8755   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8756
8757   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8758     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8759     // want.
8760     if (Mask[i] == -1)
8761       continue;
8762
8763     bool IsAnyViable = false;
8764     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8765       if (ViableForN[j]) {
8766         uint64_t N = j + 1;
8767
8768         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8769         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8770           IsAnyViable = true;
8771         else
8772           ViableForN[j] = false;
8773       }
8774     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8775     if (!IsAnyViable)
8776       break;
8777   }
8778
8779   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8780     if (ViableForN[j])
8781       return j + 1;
8782
8783   // Return 0 as there is no viable power of two.
8784   return 0;
8785 }
8786
8787 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8788 ///
8789 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8790 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8791 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8792 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8793 /// back together.
8794 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8795                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8796                                        SelectionDAG &DAG) {
8797   SDLoc DL(Op);
8798   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8799   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8800   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8801   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8802   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8803   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8804
8805   // Try to use rotation instructions if available.
8806   if (Subtarget->hasSSSE3())
8807     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8808                                                         OrigMask, DAG))
8809       return Rotate;
8810
8811   // Try to use a zext lowering.
8812   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8813           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8814     return ZExt;
8815
8816   int MaskStorage[16] = {
8817       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8818       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8819       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8820       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8821   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8822   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8823   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8824
8825   int NumV2Elements =
8826       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8827
8828   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8829   if (NumV2Elements == 0) {
8830     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8831     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8832     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8833     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8834     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8835     //
8836     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8837     // i16 shuffle as well.
8838     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8839       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8840         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8841           return false;
8842
8843       return true;
8844     };
8845     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8846       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8847         return SDValue();
8848       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8849       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8850                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8851       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8852       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8853                      LoInputs.end());
8854       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8855       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8856                    [](int M) { return M >= 8; });
8857       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8858       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8859                      HiInputs.end());
8860
8861       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8862       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8863       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8864
8865       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8866       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8867       for (int I : InPlaceInputs) {
8868         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8869         LaneMap[I] = I;
8870       }
8871       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8872       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8873         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8874         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8875         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8876           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8877           // we can map it.
8878           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8879             ++j;
8880
8881           if (j == je)
8882             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8883             return SDValue();
8884
8885           // Map this input with the i16 shuffle.
8886           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8887         }
8888
8889         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8890         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8891       }
8892       V1 = DAG.getNode(
8893           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8894           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8895                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8896                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8897
8898       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8899       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8900                        MVT::v16i8, V1, V1);
8901
8902       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8903       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8904         if (Mask[i] != -1)
8905           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8906         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8907       }
8908       return DAG.getNode(
8909           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8910           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8911                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8912                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8913     };
8914     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8915       return V;
8916   }
8917
8918   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8919   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8920   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8921   //
8922   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8923   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8924     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8925     // halves.
8926
8927     int EMask[16], OMask[16];
8928     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8929       EMask[i] = Mask[2*i];
8930       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8931       EMask[i + 8] = -1;
8932       OMask[i + 8] = -1;
8933     }
8934
8935     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8936     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8937
8938     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8939   }
8940
8941   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8942   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8943   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8944   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8945   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8946   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8947   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8948   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8949   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8950   //
8951   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8952   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8953   // handle those well here.
8954   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8955     SDValue V1Mask[16];
8956     SDValue V2Mask[16];
8957     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8958       if (Mask[i] == -1) {
8959         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8960       } else {
8961         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8962         V2Mask[i] =
8963             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8964       }
8965     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8966                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8967     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8968       return V1; // Single inputs are easy.
8969
8970     // Otherwise, blend the two.
8971     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8972                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8973     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8974   }
8975
8976   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8977   if (NumV2Elements == 1)
8978     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
8979                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8980       return V;
8981
8982   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8983   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8984   // details.
8985   //
8986   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8987   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8988   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8989   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8990     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8991     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8992     // times to get the original input.
8993     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8994
8995     // First we need to zero all the dropped bytes.
8996     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8997            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8998     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8999     // elements are dropped.
9000     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9001     SDValue ByteClearMask =
9002         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9003                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9004     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9005     if (!IsSingleInput)
9006       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9007
9008     // Now pack things back together.
9009     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9010     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9011     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9012     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9013       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9014       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9015     }
9016
9017     return Result;
9018   }
9019
9020   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9021   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9022   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9023   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9024
9025   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9026                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9027                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9028     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9029       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9030         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9031         HalfMask[i] = i;
9032       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9033         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9034         HalfMask[i] = i + 8;
9035       }
9036   };
9037   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9038   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9039
9040   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9041
9042   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9043                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9044     SDValue V1, V2;
9045     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9046     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9047     // i16s.
9048     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9049                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9050         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9051                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9052       // Use a mask to drop the high bytes.
9053       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9054       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9055                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9056
9057       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9058       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9059
9060       // Squash the masks to point directly into V1.
9061       for (int &M : LoBlendMask)
9062         if (M >= 0)
9063           M /= 2;
9064       for (int &M : HiBlendMask)
9065         if (M >= 0)
9066           M /= 2;
9067     } else {
9068       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9069       // V2 so that we can blend them as i16s.
9070       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9071                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9072       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9073                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9074     }
9075
9076     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9077     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9078     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9079   };
9080   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9081   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9082   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9083
9084   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9085   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9086
9087   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9088 }
9089
9090 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9091 ///
9092 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9093 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9094 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9095                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9096                                         SelectionDAG &DAG) {
9097   switch (VT.SimpleTy) {
9098   case MVT::v2i64:
9099     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9100   case MVT::v2f64:
9101     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9102   case MVT::v4i32:
9103     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9104   case MVT::v4f32:
9105     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9106   case MVT::v8i16:
9107     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9108   case MVT::v16i8:
9109     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9110
9111   default:
9112     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9113   }
9114 }
9115
9116 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
9117 /// shuffle mask.
9118 ///
9119 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
9120 /// and we routinely test for these.
9121 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9122   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9123   int Size = Mask.size();
9124   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9125     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9126       return true;
9127   return false;
9128 }
9129
9130 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9131 /// shuffles.
9132 ///
9133 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9134 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9135 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9136 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9137 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9138 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9139                                                 SDValue V2,
9140                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9141                                                 SelectionDAG &DAG) {
9142   SDLoc DL(Op);
9143   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9144   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9145   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9146   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9147   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9148   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9149
9150   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9151   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9152
9153   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9154   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9155   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9156   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9157
9158   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9159                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9160   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9161                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9162   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9163                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9164   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9165                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9166
9167   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9168   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9169     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9170     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9171       int M = HalfMask[i];
9172       if (M >= NumElements) {
9173         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9174         V1BlendMask.push_back(-1);
9175         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9176       } else if (M >= 0) {
9177         V2BlendMask.push_back(-1);
9178         V1BlendMask.push_back(M);
9179         BlendMask.push_back(i);
9180       } else {
9181         V2BlendMask.push_back(-1);
9182         V1BlendMask.push_back(-1);
9183         BlendMask.push_back(-1);
9184       }
9185     }
9186     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9187     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9188     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9189   };
9190   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9191   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9192   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9193 }
9194
9195 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9196 ///
9197 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9198 /// isn't available.
9199 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9200                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9201                                        SelectionDAG &DAG) {
9202   SDLoc DL(Op);
9203   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9204   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9205   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9206   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9207   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9208
9209   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask))
9210     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9211
9212   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9213     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9214     // interleaved permutation.
9215     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9216                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9217     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
9218                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9219   }
9220
9221   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9222   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9223   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9224     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9225   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9226     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9227   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
9228     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9229   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
9230     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9231
9232   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9233   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9234       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9235     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9236                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9237     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9238                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9239   }
9240   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9241       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9242     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9243                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9244     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9245                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9246   }
9247
9248   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9249   // blend them together.
9250   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9251   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9252   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9253     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9254       V1Mask[i] = Mask[i];
9255     else if (Mask[i] >= 4)
9256       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9257
9258   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9259   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9260
9261   unsigned BlendMask = 0;
9262   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9263     if (Mask[i] >= 4)
9264       BlendMask |= 1 << i;
9265
9266   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9267                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9268 }
9269
9270 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9271 ///
9272 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
9273 /// code when we only have AVX.
9274 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9275                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9276                                        SelectionDAG &DAG) {
9277   SDLoc DL(Op);
9278   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
9279   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9280   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9281   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9282   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9283   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9284
9285   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9286   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9287
9288   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4i64, Mask))
9289     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9290
9291   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
9292   // delegate to floating point code.
9293   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9294   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9295   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9296                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
9297 }
9298
9299 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9300 ///
9301 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9302 /// isn't available.
9303 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9304                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9305                                        SelectionDAG &DAG) {
9306   SDLoc DL(Op);
9307   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9308   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9309   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9310   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9311   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9312
9313   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask) ||
9314       isSingleInputShuffleMask(Mask))
9315     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9316
9317   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9318   // blend them together.
9319   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9320   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9321   unsigned BlendMask = 0;
9322   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9323     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 8) {
9324       V1Mask[i] = Mask[i];
9325     } else if (Mask[i] >= 8) {
9326       V2Mask[i] = Mask[i] - 8;
9327       BlendMask |= 1 << i;
9328     }
9329
9330   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V1Mask);
9331   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V2Mask);
9332
9333   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9334                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9335 }
9336
9337 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9338 ///
9339 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9340 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9341 /// together based on the available instructions.
9342 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9343                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9344                                         SelectionDAG &DAG) {
9345   switch (VT.SimpleTy) {
9346   case MVT::v4f64:
9347     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9348   case MVT::v4i64:
9349     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9350   case MVT::v8f32:
9351     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9352   case MVT::v8i32:
9353   case MVT::v16i16:
9354   case MVT::v32i8:
9355     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
9356     // a 4-way blend.
9357     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
9358     // for delegating to this when necessary.
9359     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9360
9361   default:
9362     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9363   }
9364 }
9365
9366 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9367 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9368 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9369   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9370     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9371         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9372                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9373       return false;
9374
9375   return true;
9376 }
9377
9378 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9379 ///
9380 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9381 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9382 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9383 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9384 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9385 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9386                                   SelectionDAG &DAG) {
9387   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9388   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9389   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9390   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9391   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9392   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9393   SDLoc dl(Op);
9394
9395   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9396
9397   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9398   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9399   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9400     return DAG.getUNDEF(VT);
9401
9402   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9403   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9404   // In this case we should just commute the node.
9405   if (V1IsUndef)
9406     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9407
9408   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9409   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9410   // the mask.
9411   if (V2IsUndef)
9412     for (int M : Mask)
9413       if (M >= NumElements) {
9414         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9415         for (int &M : NewMask)
9416           if (M >= NumElements)
9417             M = -1;
9418         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9419       }
9420
9421   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9422   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9423   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9424   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9425   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9426       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9427     SmallVector<int, 8> NewMask;
9428     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9429       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9430                             ? Mask[i] / 2
9431                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9432     MVT NewVT =
9433         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9434                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9435     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9436     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9437     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9438                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9439   }
9440
9441   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9442   for (int M : SVOp->getMask())
9443     if (M < 0)
9444       ++NumUndefElements;
9445     else if (M < NumElements)
9446       ++NumV1Elements;
9447     else
9448       ++NumV2Elements;
9449
9450   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9451   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9452   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9453   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9454     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9455
9456   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9457   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
9458   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9459     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9460     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9461       if (M >= NumElements)
9462         ++LowV2Elements;
9463       else if (M >= 0)
9464         ++LowV1Elements;
9465     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9466       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9467   }
9468
9469   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9470   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9471     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9472
9473   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9474     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9475
9476   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9477 }
9478
9479
9480 //===----------------------------------------------------------------------===//
9481 // Legacy vector shuffle lowering
9482 //
9483 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9484 // replaces its functionality and performance.
9485 //===----------------------------------------------------------------------===//
9486
9487 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9488                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9489   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9490
9491   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9492   if (VT.is512BitVector())
9493     return false;
9494
9495   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9496     return false;
9497   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9498     return false;
9499
9500   unsigned MaskValue = 0;
9501   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9502   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9503   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9504   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9505
9506   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9507   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9508
9509     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9510     int EltIdx = MaskVals[i];
9511
9512     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9513         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9514       continue;
9515
9516     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9517         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9518          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9519       MaskValue |= (1 << i);
9520     else
9521       return false;
9522   }
9523
9524   if (MaskOut)
9525     *MaskOut = MaskValue;
9526   return true;
9527 }
9528
9529 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9530 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9531 // SuffleVectorSDNode
9532 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9533                                           unsigned MaskValue,
9534                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9535                                           SelectionDAG &DAG) {
9536   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9537   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9538   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9539                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9540                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9541                                                "with the wrong mask"));
9542   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9543   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9544   SDLoc dl(SVOp);
9545   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9546
9547   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9548   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9549   MVT BlendVT = VT;
9550   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9551     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9552                                NumElems);
9553     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9554     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9555   }
9556
9557   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9558                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9559   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9560 }
9561
9562 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9563 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9564 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9565                                      unsigned OutputIdx) {
9566   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9567   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9568 }
9569
9570 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9571 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9572 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9573 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9574 /// zero.
9575 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9576                          SelectionDAG &DAG) {
9577   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9578   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9579
9580   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9581   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9582   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9583
9584   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9585   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9586     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9587     unsigned InputByteIdx;
9588
9589     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9590       InputByteIdx = 0x80;
9591     else {
9592       // Cross lane is not allowed.
9593       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9594         return SDValue();
9595       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9596       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9597       InputByteIdx &= 0xf;
9598     }
9599
9600     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9601       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9602       if (InputByteIdx != 0x80)
9603         ++InputByteIdx;
9604     }
9605   }
9606
9607   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9608   if (ShufVT != VT)
9609     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9610   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9611                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9612 }
9613
9614 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9615 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9616 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9617 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9618 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9619 static SDValue
9620 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9621                          SelectionDAG &DAG) {
9622   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9623   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9624   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9625   SDLoc dl(SVOp);
9626   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9627
9628   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9629   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9630   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9631   //
9632   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9633   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9634   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9635   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9636   // Indices of quads used.
9637   std::bitset<4> InputQuads;
9638   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9639     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9640     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9641     MaskVals.push_back(EltIdx);
9642     if (EltIdx < 0) {
9643       ++Quad[0];
9644       ++Quad[1];
9645       ++Quad[2];
9646       ++Quad[3];
9647       continue;
9648     }
9649     ++Quad[EltIdx / 4];
9650     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9651   }
9652
9653   int BestLoQuad = -1;
9654   unsigned MaxQuad = 1;
9655   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9656     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9657       BestLoQuad = i;
9658       MaxQuad = LoQuad[i];
9659     }
9660   }
9661
9662   int BestHiQuad = -1;
9663   MaxQuad = 1;
9664   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9665     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9666       BestHiQuad = i;
9667       MaxQuad = HiQuad[i];
9668     }
9669   }
9670
9671   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9672   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9673   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9674   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9675   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9676   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9677   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9678     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9679       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9680       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9681     }
9682     if (InputQuads.count() > 2) {
9683       BestLoQuad = -1;
9684       BestHiQuad = -1;
9685     }
9686   }
9687
9688   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9689   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9690   // words from all 4 input quadwords.
9691   SDValue NewV;
9692   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9693     int MaskV[] = {
9694       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9695       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9696     };
9697     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9698                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9699                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9700     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9701
9702     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9703     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9704     bool AllWordsInNewV = true;
9705     bool InOrder[2] = { true, true };
9706     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9707       int idx = MaskVals[i];
9708       if (idx != (int)i)
9709         InOrder[i/4] = false;
9710       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9711         continue;
9712       AllWordsInNewV = false;
9713       break;
9714     }
9715
9716     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9717     if (AllWordsInNewV) {
9718       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9719         int idx = MaskVals[i];
9720         if (idx < 0)
9721           continue;
9722         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9723         if ((idx != i) && idx < 4)
9724           pshufhw = false;
9725         if ((idx != i) && idx > 3)
9726           pshuflw = false;
9727       }
9728       V1 = NewV;
9729       V2Used = false;
9730       BestLoQuad = 0;
9731       BestHiQuad = 1;
9732     }
9733
9734     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9735     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9736     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9737       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9738       unsigned TargetMask = 0;
9739       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9740                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9741       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9742       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9743                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9744       V1 = NewV.getOperand(0);
9745       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9746     }
9747   }
9748
9749   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9750   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9751   if (SVOp->isSplat())
9752     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9753
9754   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9755   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9756   // is present, fall back to case 4.
9757   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9758     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9759
9760     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9761     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9762     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9763     // results can be OR'd together.
9764     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9765     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9766     if (!TwoInputs)
9767       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9768
9769     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9770     // OR it with the first shuffled input.
9771     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9772     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9773     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9774     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9775   }
9776
9777   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9778   // and update MaskVals with new element order.
9779   std::bitset<8> InOrder;
9780   if (BestLoQuad >= 0) {
9781     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9782     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9783       int idx = MaskVals[i];
9784       if (idx < 0) {
9785         InOrder.set(i);
9786       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9787         MaskV[i] = idx & 3;
9788         InOrder.set(i);
9789       }
9790     }
9791     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9792                                 &MaskV[0]);
9793
9794     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9795       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9796       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9797                                   NewV.getOperand(0),
9798                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9799     }
9800   }
9801
9802   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9803   // and update MaskVals with the new element order.
9804   if (BestHiQuad >= 0) {
9805     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9806     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9807       int idx = MaskVals[i];
9808       if (idx < 0) {
9809         InOrder.set(i);
9810       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9811         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9812         InOrder.set(i);
9813       }
9814     }
9815     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9816                                 &MaskV[0]);
9817
9818     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9819       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9820       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9821                                   NewV.getOperand(0),
9822                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9823     }
9824   }
9825
9826   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9827   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9828   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9829   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9830     NewV = V1;
9831     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9832       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9833         InOrder.set(i);
9834   }
9835
9836   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9837   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9838     if (InOrder[i])
9839       continue;
9840     int EltIdx = MaskVals[i];
9841     if (EltIdx < 0)
9842       continue;
9843     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9844       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9845                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9846       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9847                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9848     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9849                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9850   }
9851   return NewV;
9852 }
9853
9854 /// \brief v16i16 shuffles
9855 ///
9856 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9857 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9858 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9859 static SDValue
9860 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9861   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9862   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9863   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9864   SDLoc dl(SVOp);
9865
9866   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9867     return SDValue();
9868
9869   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9870   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9871 }
9872
9873 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9874 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9875 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9876 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9877 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9878                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9879                                         SelectionDAG &DAG) {
9880   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9881   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9882   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9883   SDLoc dl(SVOp);
9884   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9885
9886   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9887   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9888   if (SVOp->isSplat())
9889     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9890
9891   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9892   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9893   // present, fall back to case 3.
9894
9895   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9896   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9897     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9898
9899     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9900     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9901     //
9902     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9903     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9904     // so that we can OR them together.
9905     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9906       int EltIdx = MaskVals[i];
9907       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9908         EltIdx = 0x80;
9909       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9910     }
9911     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9912                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9913                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9914
9915     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9916     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9917     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9918         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9919       return V1;
9920
9921     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9922     // OR it with the first shuffled input.
9923     pshufbMask.clear();
9924     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9925       int EltIdx = MaskVals[i];
9926       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
9927       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9928     }
9929     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
9930                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9931                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9932     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9933   }
9934
9935   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
9936   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
9937   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
9938   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9939   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
9940   SDValue NewV = V1;
9941   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9942     int Elt0 = MaskVals[i*2];
9943     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
9944
9945     // This word of the result is all undef, skip it.
9946     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
9947       continue;
9948
9949     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
9950     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
9951       continue;
9952
9953     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
9954     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
9955     SDValue InsElt;
9956
9957     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
9958     // using a single extract together, load it and store it.
9959     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
9960       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9961                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9962       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9963                         DAG.getIntPtrConstant(i));
9964       continue;
9965     }
9966
9967     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9968     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
9969     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
9970     if (Elt1 >= 0) {
9971       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9972                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9973       if ((Elt1 & 1) == 0)
9974         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
9975                              DAG.getConstant(8,
9976                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
9977       else if (Elt0 >= 0)
9978         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
9979                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
9980     }
9981     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9982     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
9983     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
9984     // inserting them in the result.
9985     if (Elt0 >= 0) {
9986       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
9987                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
9988       if ((Elt0 & 1) != 0)
9989         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
9990                               DAG.getConstant(8,
9991                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
9992       else if (Elt1 >= 0)
9993         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
9994                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
9995       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
9996                          : InsElt0;
9997     }
9998     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9999                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10000   }
10001   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10002 }
10003
10004 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10005 static
10006 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10007                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10008                                  SelectionDAG &DAG) {
10009   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10010   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10011   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10012   SDLoc dl(SVOp);
10013   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10014
10015   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10016   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10017   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10018
10019   // VPSHUFB may be generated if
10020   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10021   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10022   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10023   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10024       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10025     return SDValue();
10026
10027   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10028     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10029     V1 = V2;
10030   }
10031   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10032 }
10033
10034 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10035 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10036 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10037 /// the right sequence. e.g.
10038 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10039 static
10040 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10041                                  SelectionDAG &DAG) {
10042   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10043   SDLoc dl(SVOp);
10044   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10045   MVT NewVT;
10046   unsigned Scale;
10047   switch (VT.SimpleTy) {
10048   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10049   case MVT::v2i64:
10050   case MVT::v2f64:
10051            return SDValue(SVOp, 0);
10052   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10053   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10054   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10055   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10056   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10057   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10058   }
10059
10060   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10061   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10062     int StartIdx = -1;
10063     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10064       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10065       if (EltIdx < 0)
10066         continue;
10067       if (StartIdx < 0)
10068         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10069       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10070         return SDValue();
10071     }
10072     MaskVec.push_back(StartIdx);
10073   }
10074
10075   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10076   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10077   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10078 }
10079
10080 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10081 ///
10082 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10083                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10084                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10085   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10086     LoadSDNode *LD = nullptr;
10087     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10088       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10089     if (!LD) {
10090       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10091       // instead.
10092       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10093       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10094           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10095           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10096           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10097         // PR2108
10098         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10099         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10100                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10101                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10102                                                    OpVT,
10103                                                    SrcOp.getOperand(0)
10104                                                           .getOperand(0))));
10105       }
10106     }
10107   }
10108
10109   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10110                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10111                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10112                                              OpVT, SrcOp)));
10113 }
10114
10115 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10116 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10117 static SDValue
10118 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10119
10120   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10121   if (NewOp.getNode())
10122     return NewOp;
10123
10124   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10125
10126   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10127   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10128
10129   SDLoc dl(SVOp);
10130   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10131   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10132   SDValue Output[2];
10133
10134   SmallVector<int, 16> Mask;
10135   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10136     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10137     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10138     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10139     // out with UseBuildVector set.
10140     bool UseBuildVector = false;
10141     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10142     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10143     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10144       // The mask element.  This indexes into the input.
10145       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10146       if (Idx < 0) {
10147         // the mask element does not index into any input vector.
10148         Mask.push_back(-1);
10149         continue;
10150       }
10151
10152       // The input vector this mask element indexes into.
10153       int Input = Idx / NumLaneElems;
10154
10155       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10156       Idx -= Input * NumLaneElems;
10157
10158       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10159       unsigned OpNo;
10160       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10161         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10162           // This input vector is already an operand.
10163           break;
10164         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10165           // Create a new operand for this input vector.
10166           InputUsed[OpNo] = Input;
10167           break;
10168         }
10169       }
10170
10171       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10172         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10173         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10174         UseBuildVector = true;
10175         break;
10176       }
10177
10178       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10179       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10180     }
10181
10182     if (UseBuildVector) {
10183       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10184       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10185         // The mask element.  This indexes into the input.
10186         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10187         if (Idx < 0) {
10188           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10189           continue;
10190         }
10191
10192         // The input vector this mask element indexes into.
10193         int Input = Idx / NumElems;
10194
10195         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10196         Idx -= Input * NumElems;
10197
10198         // Extract the vector element by hand.
10199         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10200                                     SVOp->getOperand(Input),
10201                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10202       }
10203
10204       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10205       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10206     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10207       // No input vectors were used! The result is undefined.
10208       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10209     } else {
10210       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10211                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10212                                         DAG, dl);
10213       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10214       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10215         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10216                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10217       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10218       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10219     }
10220
10221     Mask.clear();
10222   }
10223
10224   // Concatenate the result back
10225   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10226 }
10227
10228 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10229 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10230 static SDValue
10231 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10232   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10233   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10234   SDLoc dl(SVOp);
10235   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10236
10237   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10238
10239   std::pair<int, int> Locs[4];
10240   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10241   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10242
10243   unsigned NumHi = 0;
10244   unsigned NumLo = 0;
10245   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10246     int Idx = PermMask[i];
10247     if (Idx < 0) {
10248       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10249     } else {
10250       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10251       if (Idx < 4) {
10252         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10253         Mask1[NumLo] = Idx;
10254         NumLo++;
10255       } else {
10256         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10257         if (2+NumHi < 4)
10258           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10259         NumHi++;
10260       }
10261     }
10262   }
10263
10264   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10265     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10266     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10267     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10268     // vector operands, put the elements into the right order.
10269     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10270
10271     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10272
10273     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10274       if (Locs[i].first != -1) {
10275         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10276         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10277         Mask2[i] = Idx;
10278       }
10279
10280     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10281   }
10282
10283   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10284     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10285     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10286     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10287     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10288     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10289     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10290     // from X.
10291     if (NumHi == 3) {
10292       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10293       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10294       std::swap(V1, V2);
10295     }
10296
10297     // Find the element from V2.
10298     unsigned HiIndex;
10299     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10300       int Val = PermMask[HiIndex];
10301       if (Val < 0)
10302         continue;
10303       if (Val >= 4)
10304         break;
10305     }
10306
10307     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10308     Mask1[1] = -1;
10309     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10310     Mask1[3] = -1;
10311     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10312
10313     if (HiIndex >= 2) {
10314       Mask1[0] = PermMask[0];
10315       Mask1[1] = PermMask[1];
10316       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10317       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10318       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10319     }
10320
10321     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10322     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10323     Mask1[2] = PermMask[2];
10324     Mask1[3] = PermMask[3];
10325     if (Mask1[2] >= 0)
10326       Mask1[2] += 4;
10327     if (Mask1[3] >= 0)
10328       Mask1[3] += 4;
10329     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10330   }
10331
10332   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10333   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10334   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10335
10336   int *MaskPtr = LoMask;
10337   unsigned MaskIdx = 0;
10338   unsigned LoIdx = 0;
10339   unsigned HiIdx = 2;
10340   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10341     if (i == 2) {
10342       MaskPtr = HiMask;
10343       MaskIdx = 1;
10344       LoIdx = 0;
10345       HiIdx = 2;
10346     }
10347     int Idx = PermMask[i];
10348     if (Idx < 0) {
10349       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10350     } else if (Idx < 4) {
10351       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10352       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10353       LoIdx++;
10354     } else {
10355       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10356       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10357       HiIdx++;
10358     }
10359   }
10360
10361   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10362   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10363   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10364   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10365     if (Locs[i].first != -1)
10366       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10367   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10368 }
10369
10370 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10371   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10372     V = V.getOperand(0);
10373
10374   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10375     V = V.getOperand(0);
10376   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10377       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10378     // BUILD_VECTOR (load), undef
10379     V = V.getOperand(0);
10380
10381   return MayFoldLoad(V);
10382 }
10383
10384 static
10385 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10386   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10387
10388   // Canonizalize to v2f64.
10389   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10390   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10391                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10392                                           V1, DAG));
10393 }
10394
10395 static
10396 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10397                         bool HasSSE2) {
10398   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10399   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10400   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10401
10402   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10403
10404   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10405     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10406
10407   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10408   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10409                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10410                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10411                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10412 }
10413
10414 static
10415 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10416   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10417   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10418   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10419
10420   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10421          "unsupported shuffle type");
10422
10423   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10424     V2 = V1;
10425
10426   // v4i32 or v4f32
10427   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10428 }
10429
10430 static
10431 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10432   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10433   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10434   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10435   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10436
10437   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10438   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10439   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10440   // same masks.
10441   bool CanFoldLoad = false;
10442
10443   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10444   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10445     CanFoldLoad = true;
10446
10447   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10448   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10449   //    turns into:
10450   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10451   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10452   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10453     CanFoldLoad = true;
10454
10455   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10456   if (CanFoldLoad) {
10457     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10458       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10459
10460     if (NumElems == 4)
10461       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10462       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10463         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10464   }
10465
10466   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10467   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10468   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10469   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10470   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10471   // types are matched with movsd.
10472   if (HasSSE2) {
10473     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10474     // as to remove this logic from here, as much as possible
10475     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10476       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10477     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10478   }
10479
10480   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10481
10482   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10483   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10484                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10485 }
10486
10487 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10488                                          SelectionDAG &DAG) {
10489   SDLoc dl(Load);
10490   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10491   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10492   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10493   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10494       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10495       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10496
10497   SDValue NewLoad =
10498       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10499                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10500                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10501   return NewLoad;
10502 }
10503
10504 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10505 // this shufflevector mask.
10506 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10507                            SelectionDAG &DAG) {
10508   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10509   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10510   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10511   // since it simply copies the same bits.
10512   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10513   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10514   // instruction.
10515   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10516   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10517   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10518   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10519   auto Mask = SVOp->getMask();
10520   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10521          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10522
10523   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10524   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10525   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10526
10527   SDValue From;
10528   SDValue To;
10529   unsigned DestIndex;
10530   if (FromV1 == 1) {
10531     From = V1;
10532     To = V2;
10533     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10534                 Mask.begin();
10535
10536     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10537     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10538     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10539     // accordingly.
10540     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10541     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10542     if (FromV1 == FromV2 &&
10543         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10544       From = V2;
10545       To = V1;
10546       DestIndex =
10547           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10548     }
10549   } else {
10550     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10551            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10552            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10553            "isINSERTPSMask");
10554     From = V2;
10555     To = V1;
10556     DestIndex =
10557         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10558   }
10559
10560   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10561   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10562   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10563   if (MayFoldLoad(From)) {
10564     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10565     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10566     // load.
10567     SDValue NewLoad =
10568         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10569     if (!NewLoad.getNode())
10570       return SDValue();
10571
10572     if (EVT == MVT::f32) {
10573       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10574       SDValue LoadScalarToVector =
10575           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10576       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10577       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10578                          InsertpsMask);
10579     } else { // EVT == MVT::i32
10580       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10581       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10582       // certain vector element.
10583       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10584                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10585     }
10586   }
10587
10588   // Vector-element-to-vector
10589   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10590   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10591 }
10592
10593 // Reduce a vector shuffle to zext.
10594 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10595                                     SelectionDAG &DAG) {
10596   // PMOVZX is only available from SSE41.
10597   if (!Subtarget->hasSSE41())
10598     return SDValue();
10599
10600   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10601
10602   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10603   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10604     return SDValue();
10605
10606   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10607   SDLoc DL(Op);
10608   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10609   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10610   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10611
10612   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10613   // won't be equal to or larger than i64.
10614   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10615       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10616     return SDValue();
10617
10618   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10619   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10620   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10621     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10622       break;
10623     Shift += 1;
10624     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10625     if (Shift > 3)
10626       return SDValue();
10627   }
10628
10629   // Check the shuffle mask.
10630   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10631   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10632     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10633     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10634       return SDValue();
10635     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10636       return SDValue();
10637   }
10638
10639   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10640   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10641   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10642
10643   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10644     return SDValue();
10645
10646   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10647   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10648   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10649       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10650       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10651       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10652         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10653     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10654     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10655     ConstantSDNode *CIdx =
10656       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10657     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10658     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10659     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10660         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10661       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10662       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10663       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10664         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10665         // In this case we should extract subvector from V.
10666         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10667         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10668         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10669                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10670         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10671                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10672       }
10673       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10674     }
10675   }
10676
10677   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10678                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10679 }
10680
10681 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10682                                       SelectionDAG &DAG) {
10683   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10684   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10685   SDLoc dl(Op);
10686   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10687   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10688
10689   if (isZeroShuffle(SVOp))
10690     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10691
10692   // Handle splat operations
10693   if (SVOp->isSplat()) {
10694     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10695     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10696     if (Broadcast.getNode())
10697       return Broadcast;
10698   }
10699
10700   // Check integer expanding shuffles.
10701   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10702   if (NewOp.getNode())
10703     return NewOp;
10704
10705   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10706   // do it!
10707   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10708       VT == MVT::v32i8) {
10709     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10710     if (NewOp.getNode())
10711       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10712   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10713     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10714     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10715       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10716       if (NewOp.getNode()) {
10717         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10718         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10719                                NewVT, true, false))
10720           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10721                               dl);
10722       }
10723     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10724       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10725       if (NewOp.getNode()) {
10726         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10727         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10728           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10729                               dl);
10730       }
10731     }
10732   }
10733   return SDValue();
10734 }
10735
10736 SDValue
10737 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10738   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10739   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10740   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10741   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10742   SDLoc dl(Op);
10743   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10744   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10745   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10746   bool V1IsSplat = false;
10747   bool V2IsSplat = false;
10748   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10749   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10750   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10751   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10752   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10753     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10754
10755   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10756   // delegate completely to that code path.
10757   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10758     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10759
10760   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10761
10762   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10763     return DAG.getUNDEF(VT);
10764
10765   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10766   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10767   // In this case we should just commute the node.
10768   if (V1IsUndef)
10769     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10770
10771   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10772   //
10773   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10774   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10775   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10776   //    shuffle nodes.
10777   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10778   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10779   //    try the lowering again.
10780   //
10781   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10782   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10783   // node here.
10784
10785   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10786   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10787   // doesn't include all of those, work in progress...
10788   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10789   if (NewOp.getNode())
10790     return NewOp;
10791
10792   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10793
10794   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10795   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10796   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10797     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10798   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10799     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10800
10801   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10802       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10803     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10804
10805   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10806     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10807
10808   // Use to match splats
10809   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10810       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10811     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10812
10813   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10814     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10815     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10816     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10817     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10818       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10819
10820     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10821
10822     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10823       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10824
10825     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10826       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10827                                   DAG);
10828
10829     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10830                                 TargetMask, DAG);
10831   }
10832
10833   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10834     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10835                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10836                                 DAG);
10837
10838   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10839     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10840                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10841                                 DAG);
10842
10843   // Check if this can be converted into a logical shift.
10844   bool isLeft = false;
10845   unsigned ShAmt = 0;
10846   SDValue ShVal;
10847   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10848   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10849     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10850     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10851     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10852     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10853     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10854   }
10855
10856   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10857     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10858       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10859     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10860       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10861         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10862
10863       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10864         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10865     }
10866   }
10867
10868   // FIXME: fold these into legal mask.
10869   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10870     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10871
10872   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10873     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10874
10875   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10876     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10877
10878   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10879     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10880
10881   if (isMOVLPMask(M, VT))
10882     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10883
10884   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10885       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10886     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10887
10888   if (isShift) {
10889     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10890     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10891     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10892     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10893   }
10894
10895   bool Commuted = false;
10896   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10897   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10898   BitVector UndefElements;
10899   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10900     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10901       V1IsSplat = true;
10902   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10903     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10904       V2IsSplat = true;
10905
10906   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10907   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10908     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10909     std::swap(V1, V2);
10910     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10911     Commuted = true;
10912   }
10913
10914   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10915     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10916     if (V2IsUndef)
10917       return V1;
10918     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10919     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10920     // swapped operands to undo the commute.
10921     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10922   }
10923
10924   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10925     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10926
10927   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10928     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10929
10930   if (V2IsSplat) {
10931     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
10932     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
10933     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
10934     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
10935     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
10936     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10937       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10938     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10939       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10940   }
10941
10942   if (Commuted) {
10943     // Commute is back and try unpck* again.
10944     // FIXME: this seems wrong.
10945     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10946     std::swap(V1, V2);
10947     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10948
10949     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10950       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10951
10952     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10953       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10954   }
10955
10956   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
10957   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
10958     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10959
10960   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
10961   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
10962   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
10963
10964   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
10965       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
10966     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
10967       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10968   }
10969
10970   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
10971     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
10972                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
10973                                 DAG);
10974
10975   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
10976     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
10977                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
10978                                 DAG);
10979
10980   unsigned MaskValue;
10981   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
10982                   &MaskValue))
10983     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
10984
10985   if (isSHUFPMask(M, VT))
10986     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
10987                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10988
10989   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10990     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10991   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10992     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10993
10994   //===--------------------------------------------------------------------===//
10995   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
10996   // supported in the AVX instruction set.
10997   //
10998
10999   // Handle VMOVDDUPY permutations
11000   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11001     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11002
11003   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11004   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11005     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11006       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11007                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11008     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
11009                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11010   }
11011
11012   unsigned Idx;
11013   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11014     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11015                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11016
11017   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11018   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11019     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11020                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11021
11022   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11023     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11024
11025   unsigned Imm8;
11026   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11027     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11028
11029   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11030       VT.is512BitVector()) {
11031     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11032     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11033     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11034     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11035       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11036     }
11037
11038     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11039     if (V2IsUndef)
11040       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11041       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11042                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11043     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11044                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11045   }
11046
11047   //===--------------------------------------------------------------------===//
11048   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11049   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11050   // this is the plan.
11051   //
11052
11053   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11054   if (VT == MVT::v8i16) {
11055     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11056     if (NewOp.getNode())
11057       return NewOp;
11058   }
11059
11060   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11061     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11062     if (NewOp.getNode())
11063       return NewOp;
11064   }
11065
11066   if (VT == MVT::v16i8) {
11067     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11068     if (NewOp.getNode())
11069       return NewOp;
11070   }
11071
11072   if (VT == MVT::v32i8) {
11073     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11074     if (NewOp.getNode())
11075       return NewOp;
11076   }
11077
11078   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11079   // several different shuffle types.
11080   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11081     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11082
11083   // Handle general 256-bit shuffles
11084   if (VT.is256BitVector())
11085     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11086
11087   return SDValue();
11088 }
11089
11090 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11091 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11092 // true.
11093 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11094                                     unsigned &MaskValue) {
11095   MaskValue = 0;
11096   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11097   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11098   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11099   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11100
11101   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11102   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11103     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11104     SDValue SndLaneEltCond =
11105         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11106
11107     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11108     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11109       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11110     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11111       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11112
11113     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11114       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11115       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11116       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11117       // for the second. Therefore, invert the condition.
11118       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11119     else if (Lane1Cond < 0)
11120       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11121     else
11122       return false;
11123   }
11124   return true;
11125 }
11126
11127 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11128 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11129                                    SelectionDAG &DAG) {
11130   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11131   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11132   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11133   SDLoc dl(Op);
11134   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11135   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11136   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11137
11138   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11139   if (VT.is512BitVector())
11140     return SDValue();
11141
11142   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11143     return SDValue();
11144   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11145     return SDValue();
11146
11147   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11148     return SDValue();
11149
11150   // Check the mask for BLEND and build the value.
11151   unsigned MaskValue = 0;
11152   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11153     return SDValue();
11154
11155   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11156   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11157   MVT BlendVT = VT;
11158   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11159     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11160                                NumElems);
11161     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11162     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11163   }
11164
11165   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11166                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11167   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11168 }
11169
11170 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11171   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11172   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11173   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11174       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11175       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11176     return SDValue();
11177   
11178   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11179   if (BlendOp.getNode())
11180     return BlendOp;
11181
11182   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11183   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11184   // the Custom lowering phase.
11185   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11186   switch (VT.SimpleTy) {
11187   default:
11188     break;
11189   case MVT::v8i16:
11190   case MVT::v16i16:
11191     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11192       break;
11193     return SDValue();
11194   }
11195
11196   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11197   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11198   // instruction.
11199   return Op;
11200 }
11201
11202 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11203   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11204   SDLoc dl(Op);
11205
11206   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11207     return SDValue();
11208
11209   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11210     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11211                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11212     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11213                                   DAG.getValueType(VT));
11214     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11215   }
11216
11217   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11218     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11219     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11220     if (Idx == 0)
11221       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11222                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11223                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11224                                                  MVT::v4i32,
11225                                                  Op.getOperand(0)),
11226                                      Op.getOperand(1)));
11227     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11228                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11229     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11230                                   DAG.getValueType(VT));
11231     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11232   }
11233
11234   if (VT == MVT::f32) {
11235     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11236     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11237     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11238     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11239     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11240     if (!Op.hasOneUse())
11241       return SDValue();
11242     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11243     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11244          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11245           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11246         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11247          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11248       return SDValue();
11249     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11250                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11251                                               Op.getOperand(0)),
11252                                               Op.getOperand(1));
11253     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11254   }
11255
11256   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11257     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11258     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11259       return Op;
11260   }
11261   return SDValue();
11262 }
11263
11264 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11265 /// AVX-512 feature.
11266 SDValue
11267 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11268   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11269   SDLoc dl(Vec);
11270   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11271   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11272   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11273
11274   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11275
11276   // variable index can't be handled in mask registers,
11277   // extend vector to VR512
11278   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11279     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11280     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11281     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11282                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11283     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11284   }
11285
11286   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11287   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11288   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11289   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11290                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11291   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11292                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11293   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11294                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11295 }
11296
11297 SDValue
11298 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11299                                            SelectionDAG &DAG) const {
11300   SDLoc dl(Op);
11301   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11302   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11303   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11304
11305   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11306     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11307
11308   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11309     if (VecVT.is512BitVector() ||
11310         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11311          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11312
11313       MVT MaskEltVT =
11314         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11315       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11316                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11317
11318       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11319       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11320                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11321                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11322       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11323       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11324                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11325     }
11326     return SDValue();
11327   }
11328
11329   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11330   // then extract the element from the 128-bit vector.
11331   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11332
11333     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11334     // Get the 128-bit vector.
11335     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11336     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11337
11338     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11339
11340     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11341     //  IdxVal -= NumElems/2;
11342     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11343     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11344                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11345   }
11346
11347   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11348
11349   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11350     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11351     if (Res.getNode())
11352       return Res;
11353   }
11354
11355   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11356   // TODO: handle v16i8.
11357   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11358     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11359     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11360     if (Idx == 0)
11361       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11362                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11363                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11364                                                  MVT::v4i32, Vec),
11365                                      Op.getOperand(1)));
11366     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11367     MVT EltVT = MVT::i32;
11368     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11369                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11370     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11371                                   DAG.getValueType(VT));
11372     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11373   }
11374
11375   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11376     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11377     if (Idx == 0)
11378       return Op;
11379
11380     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11381     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11382     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11383     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11384                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11385     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11386                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11387   }
11388
11389   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11390     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11391     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11392     //        to match extract_elt for f64.
11393     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11394     if (Idx == 0)
11395       return Op;
11396
11397     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11398     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11399     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11400     int Mask[2] = { 1, -1 };
11401     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11402     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11403                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11404     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11405                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11406   }
11407
11408   return SDValue();
11409 }
11410
11411 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11412 /// AVX-512 feature.
11413 SDValue 
11414 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11415   SDLoc dl(Op);
11416   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11417   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11418   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11419   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11420
11421   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11422     // Non constant index. Extend source and destination,
11423     // insert element and then truncate the result.
11424     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11425     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11426     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11427       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11428       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11429     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11430   }
11431
11432   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11433   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11434   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11435     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11436                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11437   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11438   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11439   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11440                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11441   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11442                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11443   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11444 }
11445
11446 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11447                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11448   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11449   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11450
11451   if (EltVT == MVT::i1)
11452     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11453
11454   SDLoc dl(Op);
11455   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11456   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11457   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11458   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11459     return SDValue();
11460   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11461   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11462
11463   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11464   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11465   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11466     // Get the desired 128-bit vector half.
11467     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11468
11469     // Insert the element into the desired half.
11470     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11471     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11472
11473     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11474                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11475
11476     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11477     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11478   }
11479   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11480
11481   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11482     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11483       unsigned Opc;
11484       if (VT == MVT::v8i16) {
11485         Opc = X86ISD::PINSRW;
11486       } else {
11487         assert(VT == MVT::v16i8);
11488         Opc = X86ISD::PINSRB;
11489       }
11490
11491       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11492       // argument.
11493       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11494         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11495       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11496         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11497       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11498     }
11499
11500     if (EltVT == MVT::f32) {
11501       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11502       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11503       //  these
11504       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11505       //  putting
11506       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11507       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11508       //  value of the incoming immediate.
11509       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11510       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11511       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11512       // Create this as a scalar to vector..
11513       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11514       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11515     }
11516
11517     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11518       // PINSR* works with constant index.
11519       return Op;
11520     }
11521   }
11522
11523   if (EltVT == MVT::i8)
11524     return SDValue();
11525
11526   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11527     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11528     // as its second argument.
11529     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11530       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11531     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11532       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11533     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11534   }
11535   return SDValue();
11536 }
11537
11538 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11539   SDLoc dl(Op);
11540   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11541
11542   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11543   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11544   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11545     // Insert into a 128-bit vector.
11546     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11547     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11548                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11549
11550     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11551
11552     // Insert the 128-bit vector.
11553     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11554   }
11555
11556   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11557       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11558     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11559
11560   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11561   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11562   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11563                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11564 }
11565
11566 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11567 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11568 // upper bits of a vector.
11569 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11570                                       SelectionDAG &DAG) {
11571   SDLoc dl(Op);
11572   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11573   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11574   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11575   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11576   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11577
11578   if (Subtarget->hasFp256()) {
11579     if (ResVT.is128BitVector() &&
11580         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11581         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11582       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11583     }
11584     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11585         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11586       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11587     }
11588   }
11589   return SDValue();
11590 }
11591
11592 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11593 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11594 // the upper bits of a vector.
11595 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11596                                      SelectionDAG &DAG) {
11597   if (Subtarget->hasFp256()) {
11598     SDLoc dl(Op.getNode());
11599     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11600     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11601     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11602
11603     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11604          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11605         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11606         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11607       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11608       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11609     }
11610
11611     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11612         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11613         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11614       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11615       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11616     }
11617   }
11618   return SDValue();
11619 }
11620
11621 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11622 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11623 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11624 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11625 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11626 // into MOV32ri.
11627 SDValue
11628 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11629   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11630
11631   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11632   // global base reg.
11633   unsigned char OpFlag = 0;
11634   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11635   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11636
11637   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11638       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11639     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11640   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11641     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11642   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11643     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11644
11645   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11646                                              CP->getAlignment(),
11647                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11648   SDLoc DL(CP);
11649   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11650   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11651   if (OpFlag) {
11652     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11653                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11654                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11655                          Result);
11656   }
11657
11658   return Result;
11659 }
11660
11661 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11662   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11663
11664   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11665   // global base reg.
11666   unsigned char OpFlag = 0;
11667   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11668   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11669
11670   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11671       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11672     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11673   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11674     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11675   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11676     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11677
11678   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11679                                           OpFlag);
11680   SDLoc DL(JT);
11681   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11682
11683   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11684   if (OpFlag)
11685     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11686                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11687                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11688                          Result);
11689
11690   return Result;
11691 }
11692
11693 SDValue
11694 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11695   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11696
11697   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11698   // global base reg.
11699   unsigned char OpFlag = 0;
11700   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11701   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11702
11703   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11704       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11705     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11706       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11707     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11708   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11709     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11710   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11711     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11712   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11713     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11714   }
11715
11716   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11717
11718   SDLoc DL(Op);
11719   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11720
11721   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11722   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11723       !Subtarget->is64Bit()) {
11724     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11725                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11726                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11727                          Result);
11728   }
11729
11730   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11731   // load.
11732   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11733     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11734                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11735
11736   return Result;
11737 }
11738
11739 SDValue
11740 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11741   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11742   unsigned char OpFlags =
11743     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11744   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11745   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11746   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11747   SDLoc dl(Op);
11748   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11749                                              OpFlags);
11750
11751   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11752       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11753     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11754   else
11755     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11756
11757   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11758   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11759     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11760                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11761                          Result);
11762   }
11763
11764   return Result;
11765 }
11766
11767 SDValue
11768 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11769                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11770   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11771   // offset if it is legal.
11772   unsigned char OpFlags =
11773       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11774   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11775   SDValue Result;
11776   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11777       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11778     // A direct static reference to a global.
11779     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11780     Offset = 0;
11781   } else {
11782     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11783   }
11784
11785   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11786       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11787     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11788   else
11789     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11790
11791   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11792   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11793     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11794                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11795                          Result);
11796   }
11797
11798   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11799   // load.
11800   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11801     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11802                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11803
11804   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11805   // addition for it.
11806   if (Offset != 0)
11807     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11808                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11809
11810   return Result;
11811 }
11812
11813 SDValue
11814 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11815   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11816   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11817   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11818 }
11819
11820 static SDValue
11821 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11822            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11823            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11824   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11825   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11826   SDLoc dl(GA);
11827   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11828                                            GA->getValueType(0),
11829                                            GA->getOffset(),
11830                                            OperandFlags);
11831
11832   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11833                                            : X86ISD::TLSADDR;
11834
11835   if (InFlag) {
11836     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11837     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11838   } else {
11839     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11840     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11841   }
11842
11843   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11844   MFI->setAdjustsStack(true);
11845
11846   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11847   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11848 }
11849
11850 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11851 static SDValue
11852 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11853                                 const EVT PtrVT) {
11854   SDValue InFlag;
11855   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11856   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11857                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11858                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11859   InFlag = Chain.getValue(1);
11860
11861   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11862 }
11863
11864 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11865 static SDValue
11866 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11867                                 const EVT PtrVT) {
11868   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11869                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11870 }
11871
11872 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11873                                            SelectionDAG &DAG,
11874                                            const EVT PtrVT,
11875                                            bool is64Bit) {
11876   SDLoc dl(GA);
11877
11878   // Get the start address of the TLS block for this module.
11879   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11880       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11881   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11882
11883   SDValue Base;
11884   if (is64Bit) {
11885     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11886                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11887   } else {
11888     SDValue InFlag;
11889     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11890         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11891     InFlag = Chain.getValue(1);
11892     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11893                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11894   }
11895
11896   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11897   // of Base.
11898
11899   // Build x@dtpoff.
11900   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11901   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11902   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11903                                            GA->getValueType(0),
11904                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11905   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11906
11907   // Add x@dtpoff with the base.
11908   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11909 }
11910
11911 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11912 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11913                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11914                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11915   SDLoc dl(GA);
11916
11917   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11918   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11919                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11920
11921   SDValue ThreadPointer =
11922       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
11923                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11924
11925   unsigned char OperandFlags = 0;
11926   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11927   // initialexec.
11928   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11929   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11930     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11931   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11932     if (is64Bit) {
11933       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11934       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11935     } else {
11936       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11937     }
11938   } else {
11939     llvm_unreachable("Unexpected model");
11940   }
11941
11942   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11943   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11944   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11945   SDValue TGA =
11946       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11947                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11948   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11949
11950   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11951     if (isPIC && !is64Bit) {
11952       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11953                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11954                            Offset);
11955     }
11956
11957     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11958                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11959   }
11960
11961   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11962   // pointer with the offset of the variable.
11963   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11964 }
11965
11966 SDValue
11967 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11968
11969   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11970   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11971
11972   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11973     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11974
11975     switch (model) {
11976       case TLSModel::GeneralDynamic:
11977         if (Subtarget->is64Bit())
11978           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11979         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11980       case TLSModel::LocalDynamic:
11981         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11982                                            Subtarget->is64Bit());
11983       case TLSModel::InitialExec:
11984       case TLSModel::LocalExec:
11985         return LowerToTLSExecModel(
11986             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11987             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11988     }
11989     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11990   }
11991
11992   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11993     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11994     unsigned char OpFlag = 0;
11995     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11996                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11997
11998     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11999     // global base reg.
12000     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12001                  !Subtarget->is64Bit();
12002     if (PIC32)
12003       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12004     else
12005       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12006     SDLoc DL(Op);
12007     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12008                                                 GA->getValueType(0),
12009                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12010     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12011
12012     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12013     if (PIC32)
12014       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12015                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12016                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12017                            Offset);
12018
12019     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12020     // location.
12021     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12022     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12023     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12024     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12025
12026     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12027     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12028     MFI->setAdjustsStack(true);
12029
12030     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12031     // location.
12032     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12033     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12034                               Chain.getValue(1));
12035   }
12036
12037   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12038       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12039     // Just use the implicit TLS architecture
12040     // Need to generate someting similar to:
12041     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12042     //                                  ; from TEB
12043     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12044     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12045     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12046     //   [rax+rcx] contains the address
12047     // Windows 64bit: gs:0x58
12048     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12049
12050     SDLoc dl(GA);
12051     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12052
12053     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12054     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12055     // use its literal value of 0x2C.
12056     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12057                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12058                                                              256)
12059                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12060                                                               257));
12061
12062     SDValue TlsArray =
12063         Subtarget->is64Bit()
12064             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12065             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12066                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12067                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12068
12069     SDValue ThreadPointer =
12070         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12071                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12072
12073     // Load the _tls_index variable
12074     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12075     if (Subtarget->is64Bit())
12076       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12077                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12078                            false, false, false, 0);
12079     else
12080       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12081                         false, false, false, 0);
12082
12083     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12084                                     getPointerTy());
12085     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12086
12087     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12088     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12089                       false, false, false, 0);
12090
12091     // Get the offset of start of .tls section
12092     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12093                                              GA->getValueType(0),
12094                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12095     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12096
12097     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12098     // pointer with the offset of the variable.
12099     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12100   }
12101
12102   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12103 }
12104
12105 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12106 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12107 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12108   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12109   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12110   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12111   SDLoc dl(Op);
12112   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12113   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12114   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12115   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12116   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12117   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12118   // during isel.
12119   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12120                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12121   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12122                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12123                        : DAG.getConstant(0, VT);
12124
12125   SDValue Tmp2, Tmp3;
12126   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12127     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12128     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12129   } else {
12130     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12131     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12132   }
12133
12134   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12135   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12136   // values for large shift amounts.
12137   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12138                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12139   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12140                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12141
12142   SDValue Hi, Lo;
12143   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12144   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12145   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12146
12147   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12148     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12149     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12150   } else {
12151     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12152     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12153   }
12154
12155   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12156   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12157 }
12158
12159 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12160                                            SelectionDAG &DAG) const {
12161   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12162
12163   if (SrcVT.isVector())
12164     return SDValue();
12165
12166   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12167          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12168
12169   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12170   // Legal.
12171   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12172     return Op;
12173   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12174       Subtarget->is64Bit()) {
12175     return Op;
12176   }
12177
12178   SDLoc dl(Op);
12179   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12180   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12181   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12182   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12183   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12184                                StackSlot,
12185                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12186                                false, false, 0);
12187   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12188 }
12189
12190 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12191                                      SDValue StackSlot,
12192                                      SelectionDAG &DAG) const {
12193   // Build the FILD
12194   SDLoc DL(Op);
12195   SDVTList Tys;
12196   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12197   if (useSSE)
12198     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12199   else
12200     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12201
12202   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12203
12204   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12205   MachineMemOperand *MMO;
12206   if (FI) {
12207     int SSFI = FI->getIndex();
12208     MMO =
12209       DAG.getMachineFunction()
12210       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12211                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12212   } else {
12213     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12214     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12215   }
12216   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12217   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12218                                            X86ISD::FILD, DL,
12219                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12220
12221   if (useSSE) {
12222     Chain = Result.getValue(1);
12223     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12224
12225     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12226     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12227     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12228     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12229     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12230     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12231     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12232     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12233     SDValue Ops[] = {
12234       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12235     };
12236     MachineMemOperand *MMO =
12237       DAG.getMachineFunction()
12238       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12239                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12240
12241     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12242                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12243     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12244                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12245                          false, false, false, 0);
12246   }
12247
12248   return Result;
12249 }
12250
12251 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12252 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12253                                                SelectionDAG &DAG) const {
12254   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12255   /*
12256      movq       %rax,  %xmm0
12257      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12258      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12259      #ifdef __SSE3__
12260        haddpd   %xmm0, %xmm0
12261      #else
12262        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12263        addpd    %xmm1, %xmm0
12264      #endif
12265   */
12266
12267   SDLoc dl(Op);
12268   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12269
12270   // Build some magic constants.
12271   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12272   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12273   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12274
12275   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12276   CV1.push_back(
12277     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12278                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12279   CV1.push_back(
12280     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12281                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12282   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12283   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12284
12285   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12286   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12287                             Op.getOperand(0));
12288   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12289                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12290                               false, false, false, 16);
12291   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12292                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12293                               CLod0);
12294
12295   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12296                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12297                               false, false, false, 16);
12298   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12299   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12300   SDValue Result;
12301
12302   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12303     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12304     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12305   } else {
12306     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12307     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12308                                            S2F, 0x4E, DAG);
12309     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12310                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12311                          Sub);
12312   }
12313
12314   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12315                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12316 }
12317
12318 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12319 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12320                                                SelectionDAG &DAG) const {
12321   SDLoc dl(Op);
12322   // FP constant to bias correct the final result.
12323   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12324                                    MVT::f64);
12325
12326   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12327   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12328                              Op.getOperand(0));
12329
12330   // Zero out the upper parts of the register.
12331   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12332
12333   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12334                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12335                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12336
12337   // Or the load with the bias.
12338   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12339                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12340                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12341                                                    MVT::v2f64, Load)),
12342                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12343                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12344                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12345   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12346                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12347                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12348
12349   // Subtract the bias.
12350   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12351
12352   // Handle final rounding.
12353   EVT DestVT = Op.getValueType();
12354
12355   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12356     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12357                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12358   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12359     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12360
12361   // Handle final rounding.
12362   return Sub;
12363 }
12364
12365 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12366                                                SelectionDAG &DAG) const {
12367   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12368   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12369   SDLoc dl(Op);
12370
12371   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12372           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12373          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12374
12375   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12376   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12377                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12378 }
12379
12380 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12381                                            SelectionDAG &DAG) const {
12382   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12383   SDLoc dl(Op);
12384
12385   if (Op.getValueType().isVector())
12386     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12387
12388   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12389   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12390   // the optimization here.
12391   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12392     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12393
12394   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12395   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12396   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12397     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12398   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12399     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12400   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12401     return SDValue();
12402
12403   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12404   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12405   if (SrcVT == MVT::i32) {
12406     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12407     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12408                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12409     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12410                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12411                                   false, false, 0);
12412     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12413                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12414                                   false, false, 0);
12415     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12416     return Fild;
12417   }
12418
12419   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12420   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12421                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12422                                false, false, 0);
12423   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12424   // was negative.  This is the same as the optimization in
12425   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12426   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12427   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12428   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12429   MachineMemOperand *MMO =
12430     DAG.getMachineFunction()
12431     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12432                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12433
12434   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12435   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12436   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12437                                          MVT::i64, MMO);
12438
12439   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12440
12441   // Check whether the sign bit is set.
12442   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12443                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12444                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12445                                  ISD::SETLT);
12446
12447   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12448   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12449                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12450                                          getPointerTy());
12451
12452   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12453   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12454   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12455   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12456                                Zero, Four);
12457   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12458
12459   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12460   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12461   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12462                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12463                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12464   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12465   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12466   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12467 }
12468
12469 std::pair<SDValue,SDValue>
12470 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12471                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12472   SDLoc DL(Op);
12473
12474   EVT DstTy = Op.getValueType();
12475
12476   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12477     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12478     DstTy = MVT::i64;
12479   }
12480
12481   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12482          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12483          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12484
12485   // These are really Legal.
12486   if (DstTy == MVT::i32 &&
12487       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12488     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12489   if (Subtarget->is64Bit() &&
12490       DstTy == MVT::i64 &&
12491       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12492     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12493
12494   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12495   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12496   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12497   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12498   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12499   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12500
12501   unsigned Opc;
12502   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12503     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12504   else
12505     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12506     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12507     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12508     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12509     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12510     }
12511
12512   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12513   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12514   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12515   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12516   // in memory, such as if it is on the callstack.
12517   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12518     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12519     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12520                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12521                          false, false, 0);
12522     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12523     SDValue Ops[] = {
12524       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12525     };
12526
12527     MachineMemOperand *MMO =
12528       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12529                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12530     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12531     Chain = Value.getValue(1);
12532     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12533     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12534   }
12535
12536   MachineMemOperand *MMO =
12537     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12538                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12539
12540   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12541     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12542     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12543     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12544                                            Ops, DstTy, MMO);
12545     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12546   } else {
12547     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12548       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12549       Chain, Value);
12550     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12551       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12552     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12553       MVT::i32, eax.getValue(2));
12554     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12555     SDValue pair = IsReplace
12556       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12557       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12558     return std::make_pair(pair, SDValue());
12559   }
12560 }
12561
12562 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12563                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12564   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12565   SDValue In = Op->getOperand(0);
12566   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12567   SDLoc dl(Op);
12568
12569   // Optimize vectors in AVX mode:
12570   //
12571   //   v8i16 -> v8i32
12572   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12573   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12574   //   Concat upper and lower parts.
12575   //
12576   //   v4i32 -> v4i64
12577   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12578   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12579   //   Concat upper and lower parts.
12580   //
12581
12582   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12583       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12584       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12585     return SDValue();
12586
12587   if (Subtarget->hasInt256())
12588     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12589
12590   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12591   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12592   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12593   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12594   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12595
12596   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12597                              VT.getVectorNumElements()/2);
12598
12599   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12600   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12601
12602   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12603 }
12604
12605 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12606                                         SelectionDAG &DAG) {
12607   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12608   SDValue In = Op->getOperand(0);
12609   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12610   SDLoc DL(Op);
12611   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12612   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12613     return SDValue();
12614
12615   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12616     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12617
12618   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12619   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12620   // Now we have only mask extension
12621   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12622   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12623   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12624   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12625   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12626   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12627                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12628                            false, false, false, Alignment);
12629
12630   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12631   if (VT.is512BitVector())
12632     return Brcst;
12633   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12634 }
12635
12636 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12637                                SelectionDAG &DAG) {
12638   if (Subtarget->hasFp256()) {
12639     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12640     if (Res.getNode())
12641       return Res;
12642   }
12643
12644   return SDValue();
12645 }
12646
12647 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12648                                 SelectionDAG &DAG) {
12649   SDLoc DL(Op);
12650   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12651   SDValue In = Op.getOperand(0);
12652   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12653
12654   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12655     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12656
12657   if (Subtarget->hasFp256()) {
12658     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12659     if (Res.getNode())
12660       return Res;
12661   }
12662
12663   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12664          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12665   return SDValue();
12666 }
12667
12668 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12669   SDLoc DL(Op);
12670   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12671   SDValue In = Op.getOperand(0);
12672   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12673
12674   if (VT == MVT::i1) {
12675     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12676            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12677     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12678       return SDValue();
12679     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12680     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12681   }
12682   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12683          "Invalid TRUNCATE operation");
12684
12685   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12686     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12687       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12688
12689     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12690     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12691     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12692     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12693       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12694       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12695       InVT = ExtVT;
12696     }
12697     
12698     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12699     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12700     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12701     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12702     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12703                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12704                            false, false, false, Alignment);
12705     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12706     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12707     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12708   }
12709
12710   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12711     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12712     if (Subtarget->hasInt256()) {
12713       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12714       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12715       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12716                                 ShufMask);
12717       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12718                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12719     }
12720
12721     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12722                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12723     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12724                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12725     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12726     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12727     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12728     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12729   }
12730
12731   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12732     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12733     if (Subtarget->hasInt256()) {
12734       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12735
12736       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12737       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12738         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12739         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12740         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12741         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12742         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12743         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12744         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12745         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12746         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12747           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12748       }
12749       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12750       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12751       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12752
12753       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12754       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12755                                 &ShufMask[0]);
12756       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12757                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12758       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12759     }
12760
12761     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12762                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12763
12764     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12765                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12766
12767     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12768     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12769
12770     // The PSHUFB mask:
12771     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12772                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12773
12774     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12775     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12776     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12777
12778     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12779     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12780
12781     // The MOVLHPS Mask:
12782     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12783     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12784     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12785   }
12786
12787   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12788   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12789     return SDValue();
12790
12791   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12792
12793   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12794   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12795
12796   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12797   // Prepare truncation shuffle mask
12798   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12799     MaskVec[i] = i * 2;
12800   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12801                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12802                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12803   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12804                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12805 }
12806
12807 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12808                                            SelectionDAG &DAG) const {
12809   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12810
12811   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12812     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12813   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12814   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12815   if (!FIST.getNode()) return Op;
12816
12817   if (StackSlot.getNode())
12818     // Load the result.
12819     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12820                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12821                        false, false, false, 0);
12822
12823   // The node is the result.
12824   return FIST;
12825 }
12826
12827 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12828                                            SelectionDAG &DAG) const {
12829   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12830     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12831   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12832   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12833
12834   if (StackSlot.getNode())
12835     // Load the result.
12836     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12837                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12838                        false, false, false, 0);
12839
12840   // The node is the result.
12841   return FIST;
12842 }
12843
12844 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12845   SDLoc DL(Op);
12846   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12847   SDValue In = Op.getOperand(0);
12848   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12849
12850   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12851
12852   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12853                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12854                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12855 }
12856
12857 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12858 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12859   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12860          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12861
12862   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12863   SDLoc dl(Op);
12864   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12865   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12866   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12867   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12868   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12869   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12870   MVT EltVT = VT;
12871   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12872   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12873   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12874   // 8 bytes for the scalar case.
12875   if (VT.isVector()) {
12876     EltVT = VT.getVectorElementType();
12877     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12878   }
12879   
12880   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12881   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12882   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12883   APInt MaskElt =
12884     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12885   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12886   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12887   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12888   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12889   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12890   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12891                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12892                              false, false, false, Alignment);
12893
12894   if (VT.isVector()) {
12895     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12896     // and cast the result back to the original value type.
12897     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12898     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
12899     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12900     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
12901     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12902                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
12903   }
12904   // If not vector, then scalar.
12905   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
12906   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12907 }
12908
12909 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12910   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12911   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12912   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12913   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12914   SDLoc dl(Op);
12915   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12916   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12917
12918   // If second operand is smaller, extend it first.
12919   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12920     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12921     SrcVT = VT;
12922   }
12923   // And if it is bigger, shrink it first.
12924   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12925     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
12926     SrcVT = VT;
12927   }
12928
12929   // At this point the operands and the result should have the same
12930   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12931
12932   // First get the sign bit of second operand.
12933   SmallVector<Constant*,4> CV;
12934   if (SrcVT == MVT::f64) {
12935     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12936     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
12937     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12938   } else {
12939     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12940     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
12941     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12942     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12943     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12944   }
12945   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12946   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12947   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12948                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12949                               false, false, false, 16);
12950   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12951
12952   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
12953   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12954     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
12955     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
12956     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
12957                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
12958     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
12959     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
12960                           DAG.getIntPtrConstant(0));
12961   }
12962
12963   // Clear first operand sign bit.
12964   CV.clear();
12965   if (VT == MVT::f64) {
12966     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12967     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12968                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
12969     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12970   } else {
12971     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12972     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12973                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
12974     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12975     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12976     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12977   }
12978   C = ConstantVector::get(CV);
12979   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12980   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12981                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12982                               false, false, false, 16);
12983   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
12984
12985   // Or the value with the sign bit.
12986   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12987 }
12988
12989 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12990   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12991   SDLoc dl(Op);
12992   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12993
12994   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12995   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12996                                   DAG.getConstant(1, VT));
12997   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
12998 }
12999
13000 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13001 //
13002 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13003                                       SelectionDAG &DAG) {
13004   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13005
13006   if (!Subtarget->hasSSE41())
13007     return SDValue();
13008
13009   if (!Op->hasOneUse())
13010     return SDValue();
13011
13012   SDNode *N = Op.getNode();
13013   SDLoc DL(N);
13014
13015   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13016   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13017   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13018   EVT VT = MVT::Other;
13019
13020   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13021   // test all 0s.
13022   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13023   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13024
13025   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13026     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13027     // BFS traverse all OR'd operands.
13028     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13029       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13030       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13031       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13032       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13033       continue;
13034     }
13035
13036     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13037     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13038       return SDValue();
13039
13040     // Quit if without a constant index.
13041     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13042     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13043       return SDValue();
13044
13045     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13046     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13047     if (M == VecInMap.end()) {
13048       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13049       // Quit if not 128/256-bit vector.
13050       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13051         return SDValue();
13052       // Quit if not the same type.
13053       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13054           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13055         return SDValue();
13056       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13057       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13058     }
13059     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13060   }
13061
13062   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13063          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13064
13065   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13066
13067   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13068         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13069     // Quit if not all elements are used.
13070     if (I->second != FullMask)
13071       return SDValue();
13072   }
13073
13074   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13075
13076   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13077   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13078     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13079
13080   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13081   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13082     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13083     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13084     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13085     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13086     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13087   }
13088
13089   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13090                      VecIns.back(), VecIns.back());
13091 }
13092
13093 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13094 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13095   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13096        ++UI) {
13097     SDNode *User = *UI;
13098     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13099     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13100       // Look pass truncate.
13101       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13102       User = *User->use_begin();
13103     }
13104
13105     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13106         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13107       return true;
13108   }
13109   return false;
13110 }
13111
13112 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13113 /// equivalent.
13114 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13115                                     SelectionDAG &DAG) const {
13116   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13117     // KORTEST instruction should be selected
13118     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13119                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13120
13121   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13122   // of these we need.
13123   bool NeedCF = false;
13124   bool NeedOF = false;
13125   switch (X86CC) {
13126   default: break;
13127   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13128   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13129     NeedCF = true;
13130     break;
13131   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13132   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13133   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13134     // Check if we really need to set the
13135     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13136     // that is not actually needed.
13137     switch (Op->getOpcode()) {
13138     case ISD::ADD:
13139     case ISD::SUB:
13140     case ISD::MUL:
13141     case ISD::SHL: {
13142       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13143           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13144       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13145         break;
13146     }
13147     default:
13148       NeedOF = true;
13149       break;
13150     }
13151     break;
13152   }
13153   }
13154   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13155   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13156   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13157   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13158     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13159     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13160     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13161     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13162     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13163                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13164   }
13165   unsigned Opcode = 0;
13166   unsigned NumOperands = 0;
13167
13168   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13169   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13170   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13171   bool NeedTruncation = false;
13172   SDValue ArithOp = Op;
13173   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13174     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13175     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13176     if (Arith->hasOneUse())
13177       switch (Arith.getOpcode()) {
13178         default: break;
13179         case ISD::ADD:
13180         case ISD::SUB:
13181         case ISD::AND:
13182         case ISD::OR:
13183         case ISD::XOR: {
13184           NeedTruncation = true;
13185           ArithOp = Arith;
13186         }
13187       }
13188   }
13189
13190   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13191   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13192   // non-casted variable when we check for possible users.
13193   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13194   case ISD::ADD:
13195     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13196     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13197     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13198     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13199     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13200     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13201     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13202     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13203     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13204     // effort.
13205     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13206          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13207       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13208           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13209           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13210         goto default_case;
13211
13212     if (ConstantSDNode *C =
13213         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13214       // An add of one will be selected as an INC.
13215       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13216         Opcode = X86ISD::INC;
13217         NumOperands = 1;
13218         break;
13219       }
13220
13221       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13222       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13223         Opcode = X86ISD::DEC;
13224         NumOperands = 1;
13225         break;
13226       }
13227     }
13228
13229     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13230     Opcode = X86ISD::ADD;
13231     NumOperands = 2;
13232     break;
13233   case ISD::SHL:
13234   case ISD::SRL:
13235     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13236     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13237     // a TEST instruction later.
13238     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13239         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13240       EVT VT = Op.getValueType();
13241       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13242       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13243       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13244         break;
13245       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13246                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13247                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13248       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13249         break;
13250       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13251                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13252       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13253       Op = New;
13254     }
13255     break;
13256
13257   case ISD::AND:
13258     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13259     // because a TEST instruction will be better.
13260     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13261       break;
13262     // FALL THROUGH
13263   case ISD::SUB:
13264   case ISD::OR:
13265   case ISD::XOR:
13266     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13267     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13268     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13269            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13270       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13271         goto default_case;
13272
13273     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13274     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13275     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13276     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13277     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13278     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13279     case ISD::OR: {
13280       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13281         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13282         if (EFLAGS.getNode())
13283           return EFLAGS;
13284       }
13285       Opcode = X86ISD::OR;
13286       break;
13287     }
13288     }
13289
13290     NumOperands = 2;
13291     break;
13292   case X86ISD::ADD:
13293   case X86ISD::SUB:
13294   case X86ISD::INC:
13295   case X86ISD::DEC:
13296   case X86ISD::OR:
13297   case X86ISD::XOR:
13298   case X86ISD::AND:
13299     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13300   default:
13301   default_case:
13302     break;
13303   }
13304
13305   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13306   // update 'Op'.
13307   if (NeedTruncation) {
13308     EVT VT = Op.getValueType();
13309     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13310     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13311     unsigned ConvertedOp = 0;
13312     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13313     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13314     // from the setcc node.
13315     switch (WideVal.getOpcode()) {
13316       default: break;
13317       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13318       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13319       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13320       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13321       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13322     }
13323
13324     if (ConvertedOp) {
13325       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13326       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13327         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13328         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13329         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13330       }
13331     }
13332   }
13333
13334   if (Opcode == 0)
13335     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13336     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13337                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13338
13339   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13340   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13341   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13342     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13343
13344   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13345   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13346   return SDValue(New.getNode(), 1);
13347 }
13348
13349 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13350 /// equivalent.
13351 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13352                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13353   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13354     if (C->getAPIntValue() == 0)
13355       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13356
13357      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13358        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13359   }
13360  
13361   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13362        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13363     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13364     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13365     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13366     // of memory operations.
13367     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13368         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13369              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13370         !Subtarget->isAtom()) {
13371       unsigned ExtendOp =
13372           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13373       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13374       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13375     }
13376     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13377     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13378     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13379                               Op0, Op1);
13380     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13381   }
13382   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13383 }
13384
13385 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13386 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13387                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13388   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13389   // comparisons have to be converted.
13390   if (Subtarget->hasCMov() ||
13391       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13392       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13393       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13394     return Cmp;
13395
13396   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13397   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13398   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13399   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13400   SDLoc dl(Cmp);
13401   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13402   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13403   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13404                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13405   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13406   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13407 }
13408
13409 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13410   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13411   return C && C->isAllOnesValue();
13412 }
13413
13414 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13415 /// if it's possible.
13416 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13417                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13418   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13419   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13420   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13421     Op0 = Op0.getOperand(0);
13422   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13423     Op1 = Op1.getOperand(0);
13424
13425   SDValue LHS, RHS;
13426   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13427     std::swap(Op0, Op1);
13428   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13429     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13430       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13431         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13432         // known zeros.
13433         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13434         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13435         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13436           APInt Zeros, Ones;
13437           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13438           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13439             return SDValue();
13440         }
13441         LHS = Op1;
13442         RHS = Op0.getOperand(1);
13443       }
13444   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13445     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13446     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13447     SDValue AndLHS = Op0;
13448
13449     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13450       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13451       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13452     }
13453
13454     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13455     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13456       LHS = AndLHS;
13457       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13458     }
13459   }
13460
13461   if (LHS.getNode()) {
13462     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13463     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13464     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13465     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13466     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13467     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13468         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13469       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13470
13471     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13472     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13473     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13474       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13475
13476     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13477     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13478     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13479                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13480   }
13481
13482   return SDValue();
13483 }
13484
13485 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13486 /// mask CMPs.
13487 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13488                               SDValue &Op1) {
13489   unsigned SSECC;
13490   bool Swap = false;
13491
13492   // SSE Condition code mapping:
13493   //  0 - EQ
13494   //  1 - LT
13495   //  2 - LE
13496   //  3 - UNORD
13497   //  4 - NEQ
13498   //  5 - NLT
13499   //  6 - NLE
13500   //  7 - ORD
13501   switch (SetCCOpcode) {
13502   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13503   case ISD::SETOEQ:
13504   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13505   case ISD::SETOGT:
13506   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13507   case ISD::SETLT:
13508   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13509   case ISD::SETOGE:
13510   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13511   case ISD::SETLE:
13512   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13513   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13514   case ISD::SETUNE:
13515   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13516   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13517   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13518   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13519   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13520   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13521   case ISD::SETUEQ:
13522   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13523   }
13524   if (Swap)
13525     std::swap(Op0, Op1);
13526
13527   return SSECC;
13528 }
13529
13530 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13531 // ones, and then concatenate the result back.
13532 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13533   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13534
13535   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13536          "Unsupported value type for operation");
13537
13538   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13539   SDLoc dl(Op);
13540   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13541
13542   // Extract the LHS vectors
13543   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13544   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13545   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13546
13547   // Extract the RHS vectors
13548   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13549   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13550   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13551
13552   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13553   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13554   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13555   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13556                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13557                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13558 }
13559
13560 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13561                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13562   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13563   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13564   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13565   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13566   SDLoc dl(Op);
13567
13568   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13569          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13570          "Cannot set masked compare for this operation");
13571
13572   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13573   unsigned  Opc = 0;
13574   bool Unsigned = false;
13575   bool Swap = false;
13576   unsigned SSECC;
13577   switch (SetCCOpcode) {
13578   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13579   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13580   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13581   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13582   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13583   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13584   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13585   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13586   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13587   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13588   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13589   }
13590
13591   if (Swap)
13592     std::swap(Op0, Op1);
13593   if (Opc)
13594     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13595   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13596   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13597                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13598 }
13599
13600 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13601 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13602 /// return an empty value.
13603 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13604 {
13605   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13606   if (!BV)
13607     return SDValue();
13608
13609   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13610   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13611   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13612   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13613
13614   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13615     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13616     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13617       return SDValue();
13618
13619     // Avoid underflow.
13620     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13621     if (Val == 0)
13622       return SDValue();
13623
13624     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13625   }
13626
13627   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13628 }
13629
13630 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13631                            SelectionDAG &DAG) {
13632   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13633   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13634   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13635   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13636   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13637   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13638   SDLoc dl(Op);
13639
13640   if (isFP) {
13641 #ifndef NDEBUG
13642     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13643     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13644 #endif
13645
13646     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13647     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13648     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13649       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13650       Opc = X86ISD::CMPM;
13651     }
13652     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13653     if (SSECC == 8) {
13654       unsigned CC0, CC1;
13655       unsigned CombineOpc;
13656       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13657         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13658       } else {
13659         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13660         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13661       }
13662
13663       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13664                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13665       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13666                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13667       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13668     }
13669     // Handle all other FP comparisons here.
13670     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13671                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13672   }
13673
13674   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13675   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13676     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13677
13678   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13679   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13680   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13681     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13682         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13683         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13684       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13685
13686     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13687     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13688     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13689     // types are illegal.
13690     if (MaskResult &&
13691         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13692          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13693       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13694                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13695   }
13696
13697   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13698   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13699   // operations may be required for some comparisons.
13700   unsigned Opc;
13701   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13702   bool Subus = false;
13703
13704   switch (SetCCOpcode) {
13705   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13706   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13707   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13708   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13709   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13710   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13711   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13712                     Invert = true; break;
13713   case ISD::SETULT: Swap = true;
13714   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13715                     FlipSigns = true; break;
13716   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13717   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13718                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13719   }
13720
13721   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13722   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13723   bool hasMinMax =
13724        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13725     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13726
13727   if (hasMinMax) {
13728     switch (SetCCOpcode) {
13729     default: break;
13730     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13731     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13732     }
13733
13734     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13735   }
13736
13737   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13738   if (!MinMax && hasSubus) {
13739     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13740     // Op0 u<= Op1:
13741     //   t = psubus Op0, Op1
13742     //   pcmpeq t, <0..0>
13743     switch (SetCCOpcode) {
13744     default: break;
13745     case ISD::SETULT: {
13746       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13747       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13748       // beneficial because the constant in the register is no longer
13749       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13750       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13751       if (Subtarget->hasAVX())
13752         break;
13753       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13754       if (ULEOp1.getNode()) {
13755         Op1 = ULEOp1;
13756         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13757       }
13758       break;
13759     }
13760     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13761     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13762     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13763     }
13764
13765     if (Subus) {
13766       Opc = X86ISD::SUBUS;
13767       FlipSigns = false;
13768     }
13769   }
13770
13771   if (Swap)
13772     std::swap(Op0, Op1);
13773
13774   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13775   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13776   if (VT == MVT::v2i64) {
13777     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13778       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13779
13780       // First cast everything to the right type.
13781       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13782       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13783
13784       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13785       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13786       // compare is always unsigned.
13787       SDValue SB;
13788       if (FlipSigns) {
13789         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13790       } else {
13791         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13792         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13793         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13794                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13795       }
13796       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13797       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13798
13799       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13800       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13801       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13802
13803       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13804       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13805       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13806       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13807       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13808       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13809
13810       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13811       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13812
13813       if (Invert)
13814         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13815
13816       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13817     }
13818
13819     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13820       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13821       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13822       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13823
13824       // First cast everything to the right type.
13825       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13826       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13827
13828       // Do the compare.
13829       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13830
13831       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13832       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13833       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13834       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13835
13836       if (Invert)
13837         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13838
13839       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13840     }
13841   }
13842
13843   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13844   // bits of the inputs before performing those operations.
13845   if (FlipSigns) {
13846     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13847     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13848     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13849     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13850   }
13851
13852   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13853
13854   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13855   if (Invert)
13856     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13857
13858   if (MinMax)
13859     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13860
13861   if (Subus)
13862     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13863                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13864
13865   return Result;
13866 }
13867
13868 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13869
13870   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13871
13872   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13873
13874   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13875          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13876   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13877   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13878   SDLoc dl(Op);
13879   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13880
13881   // Optimize to BT if possible.
13882   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13883   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13884   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13885   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13886       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13887       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13888       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13889     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13890     if (NewSetCC.getNode())
13891       return NewSetCC;
13892   }
13893
13894   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13895   // these.
13896   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13897       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13898        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13899       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13900
13901     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13902     // the inverted condition.
13903     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13904       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13905       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13906         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13907       if (!Invert)
13908         return Op0;
13909
13910       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13911       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13912                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13913                                   Op0.getOperand(1));
13914       if (VT == MVT::i1)
13915         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13916       return SetCC;
13917     }
13918   }
13919   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13920       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13921       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13922
13923     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13924     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
13925   }
13926
13927   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13928   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
13929   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13930     return SDValue();
13931
13932   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13933   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13934   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13935                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
13936   if (VT == MVT::i1)
13937     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13938   return SetCC;
13939 }
13940
13941 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13942 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13943   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13944   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13945       Opc == X86ISD::SAHF)
13946     return true;
13947   if (Op.getResNo() == 1 &&
13948       (Opc == X86ISD::ADD ||
13949        Opc == X86ISD::SUB ||
13950        Opc == X86ISD::ADC ||
13951        Opc == X86ISD::SBB ||
13952        Opc == X86ISD::SMUL ||
13953        Opc == X86ISD::UMUL ||
13954        Opc == X86ISD::INC ||
13955        Opc == X86ISD::DEC ||
13956        Opc == X86ISD::OR ||
13957        Opc == X86ISD::XOR ||
13958        Opc == X86ISD::AND))
13959     return true;
13960
13961   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13962     return true;
13963
13964   return false;
13965 }
13966
13967 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13968   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13969     return false;
13970
13971   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13972   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13973   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13974   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13975 }
13976
13977 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13978   bool addTest = true;
13979   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13980   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13981   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13982   SDLoc DL(Op);
13983   EVT VT = Op1.getValueType();
13984   SDValue CC;
13985
13986   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13987   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
13988   // sequence later on.
13989   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13990       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13991        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13992       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13993     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13994     int SSECC = translateX86FSETCC(
13995         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13996
13997     if (SSECC != 8) {
13998       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13999         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14000                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14001         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14002       }
14003       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14004                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14005       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14006       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14007       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14008     }
14009   }
14010
14011   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14012     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14013     if (NewCond.getNode())
14014       Cond = NewCond;
14015   }
14016
14017   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14018   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14019   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14020   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14021   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14022       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14023       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14024     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14025
14026     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14027
14028     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14029         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14030       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14031
14032       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14033       // Apply further optimizations for special cases
14034       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14035       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14036       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14037         if (YC->isNullValue() &&
14038             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14039           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14040           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14041                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14042                                     CmpOp0);
14043           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14044                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14045                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14046           return Res;
14047         }
14048
14049       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14050                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14051       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14052
14053       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14054         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14055                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14056
14057       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14058         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14059
14060       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14061       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14062         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14063       return Res;
14064     }
14065   }
14066
14067   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14068   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14069       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14070     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14071     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14072       Cond = Cond.getOperand(0);
14073   }
14074
14075   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14076   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14077   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14078   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14079       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14080     CC = Cond.getOperand(0);
14081
14082     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14083     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14084     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14085
14086     bool IllegalFPCMov = false;
14087     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14088         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14089       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14090
14091     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14092         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14093       Cond = Cmp;
14094       addTest = false;
14095     }
14096   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14097              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14098              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14099               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14100     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14101     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14102     unsigned X86Opcode;
14103     unsigned X86Cond;
14104     SDVTList VTs;
14105     switch (CondOpcode) {
14106     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14107     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14108     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14109     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14110     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14111     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14112     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14113     }
14114     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14115       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14116                           MVT::i32);
14117     else
14118       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14119
14120     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14121
14122     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14123       Cond = X86Op.getValue(2);
14124     else
14125       Cond = X86Op.getValue(1);
14126
14127     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14128     addTest = false;
14129   }
14130
14131   if (addTest) {
14132     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14133     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14134         Cond = Cond.getOperand(0);
14135
14136     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14137     // it to BT.
14138     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14139       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14140       if (NewSetCC.getNode()) {
14141         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14142         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14143         addTest = false;
14144       }
14145     }
14146   }
14147
14148   if (addTest) {
14149     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14150     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14151   }
14152
14153   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14154   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14155   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14156   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14157   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14158     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14159     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14160
14161     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14162         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14163       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14164                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14165       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14166         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14167       return Res;
14168     }
14169   }
14170
14171   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14172   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14173   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14174   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14175       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14176     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14177     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14178         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14179         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14180       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14181       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14182       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14183     }
14184   }
14185
14186   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14187   // condition is true.
14188   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14189   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14190   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14191 }
14192
14193 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14194   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14195   SDValue In = Op->getOperand(0);
14196   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14197   SDLoc dl(Op);
14198
14199   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14200   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14201     return SDValue();
14202
14203   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14204     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14205
14206   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14207   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14208
14209   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14210   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14211     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14212
14213   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14214   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14215   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14216                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14217                           false, false, false, Alignment);
14218   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14219   if (VT.is512BitVector())
14220     return Brcst;
14221   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14222 }
14223
14224 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14225                                 SelectionDAG &DAG) {
14226   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14227   SDValue In = Op->getOperand(0);
14228   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14229   SDLoc dl(Op);
14230
14231   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14232     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14233
14234   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14235       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14236       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14237     return SDValue();
14238
14239   if (Subtarget->hasInt256())
14240     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14241
14242   // Optimize vectors in AVX mode
14243   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14244   //              v4i32 to v4i64
14245   //
14246   // Divide input vector into two parts
14247   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14248   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14249   // concat the vectors to original VT
14250
14251   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14252   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14253
14254   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14255   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14256     ShufMask1[i] = i;
14257
14258   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14259
14260   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14261   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14262     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14263
14264   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14265
14266   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14267                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14268
14269   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14270   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14271
14272   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14273 }
14274
14275 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14276 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14277 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14278 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14279 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14280 // the shuffle phase or after the shuffle.
14281 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14282                                  SelectionDAG &DAG) {
14283   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14284   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14285   assert(RegVT.isInteger() &&
14286          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14287
14288   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14289   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14290
14291   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14292   SDLoc dl(Ld);
14293   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14294   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14295   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14296
14297   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14298
14299   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14300          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14301   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14302   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14303
14304   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14305   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14306   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14307
14308   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14309     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14310     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14311     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14312     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14313     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14314     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14315     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14316     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14317     SDValue Load;
14318     if (MemSz == 128) {
14319       // Just switch this to a normal load.
14320       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14321                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14322                                        "type!");
14323       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14324                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14325                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14326     } else {
14327       assert(MemSz < 128 &&
14328              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14329       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14330       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14331       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14332       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14333       EVT HalfEltVT =
14334           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14335       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14336       Load =
14337           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14338                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14339                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14340                          Ld->getAlignment());
14341     }
14342
14343     // Replace chain users with the new chain.
14344     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14345     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14346
14347     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14348     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14349   }
14350
14351   // All sizes must be a power of two.
14352   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14353          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14354
14355   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14356   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14357   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14358   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14359        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14360     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14361     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14362       SclrLoadTy = Tp;
14363     }
14364   }
14365
14366   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14367   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14368       (64 <= MemSz))
14369     SclrLoadTy = MVT::f64;
14370
14371   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14372   // in order to load our vector from memory.
14373   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14374
14375   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14376          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14377
14378   unsigned loadRegZize = RegSz;
14379   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14380     loadRegZize /= 2;
14381
14382   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14383   // largest scalar that we can load.
14384   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14385       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14386
14387   // Represent the data using the same element type that is stored in
14388   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14389   EVT WideVecVT =
14390       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14391                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14392
14393   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14394          "Invalid vector type");
14395
14396   // We can't shuffle using an illegal type.
14397   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14398          "We only lower types that form legal widened vector types");
14399
14400   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14401   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14402   SDValue Increment =
14403       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14404   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14405
14406   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14407     // Perform a single load.
14408     SDValue ScalarLoad =
14409         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14410                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14411                     Ld->getAlignment());
14412     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14413     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14414     // another round of DAGCombining.
14415     if (i == 0)
14416       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14417     else
14418       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14419                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14420
14421     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14422   }
14423
14424   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14425
14426   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14427   // the size of the target vector type.
14428   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14429   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14430
14431   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14432     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14433     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14434       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14435       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14436       return Sext;
14437     }
14438
14439     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14440     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14441     // it's better to scalarize.
14442     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14443            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14444
14445     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14446     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14447     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14448       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14449
14450     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14451         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14452
14453     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14454
14455     // Build the arithmetic shift.
14456     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14457                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14458     Shuff =
14459         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14460
14461     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14462     return Shuff;
14463   }
14464
14465   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14466   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14467   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14468     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14469
14470   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14471                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14472
14473   // Bitcast to the requested type.
14474   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14475   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14476   return Shuff;
14477 }
14478
14479 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14480 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14481 // from the AND / OR.
14482 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14483   Opc = Op.getOpcode();
14484   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14485     return false;
14486   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14487           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14488           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14489           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14490 }
14491
14492 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14493 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14494 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14495   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14496     return false;
14497   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14498   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14499     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14500       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14501   }
14502   return false;
14503 }
14504
14505 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14506   bool addTest = true;
14507   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14508   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14509   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14510   SDLoc dl(Op);
14511   SDValue CC;
14512   bool Inverted = false;
14513
14514   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14515     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14516     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14517         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14518         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14519         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14520         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14521          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14522          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14523          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14524          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14525          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14526       Inverted = true;
14527       Cond = Cond.getOperand(0);
14528     } else {
14529       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14530       if (NewCond.getNode())
14531         Cond = NewCond;
14532     }
14533   }
14534 #if 0
14535   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14536   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14537            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14538            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14539            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14540     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14541 #endif
14542
14543   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14544   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14545       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14546     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14547     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14548       Cond = Cond.getOperand(0);
14549   }
14550
14551   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14552   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14553   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14554   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14555       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14556     CC = Cond.getOperand(0);
14557
14558     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14559     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14560     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14561     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14562       Cond = Cmp;
14563       addTest = false;
14564     } else {
14565       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14566       default: break;
14567       case X86::COND_O:
14568       case X86::COND_B:
14569         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14570         // e.g. SADDO, UADDO.
14571         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14572         addTest = false;
14573         break;
14574       }
14575     }
14576   }
14577   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14578   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14579       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14580       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14581        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14582     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14583     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14584     unsigned X86Opcode;
14585     unsigned X86Cond;
14586     SDVTList VTs;
14587     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14588     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14589     // X86ISD::INC).
14590     switch (CondOpcode) {
14591     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14592     case ISD::SADDO:
14593       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14594         if (C->isOne()) {
14595           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14596           break;
14597         }
14598       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14599     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14600     case ISD::SSUBO:
14601       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14602         if (C->isOne()) {
14603           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14604           break;
14605         }
14606       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14607     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14608     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14609     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14610     }
14611     if (Inverted)
14612       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14613     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14614       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14615                           MVT::i32);
14616     else
14617       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14618
14619     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14620
14621     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14622       Cond = X86Op.getValue(2);
14623     else
14624       Cond = X86Op.getValue(1);
14625
14626     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14627     addTest = false;
14628   } else {
14629     unsigned CondOpc;
14630     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14631       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14632       if (CondOpc == ISD::OR) {
14633         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14634         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14635         // separate test.
14636         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14637             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14638           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14639           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14640                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14641           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14642           Cond = Cmp;
14643           addTest = false;
14644         }
14645       } else { // ISD::AND
14646         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14647         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14648         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14649         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14650         // jmp when the condition is false.
14651         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14652             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14653             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14654           X86::CondCode CCode =
14655             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14656           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14657           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14658           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14659           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14660           // We need this because we need to reverse the successors in order
14661           // to implement FCMP_OEQ.
14662           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14663             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14664             SDNode *NewBR =
14665               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14666             assert(NewBR == User);
14667             (void)NewBR;
14668             Dest = FalseBB;
14669
14670             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14671                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14672             X86::CondCode CCode =
14673               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14674             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14675             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14676             Cond = Cmp;
14677             addTest = false;
14678           }
14679         }
14680       }
14681     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14682       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14683       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14684       // is set by a arithmetics with overflow node.
14685       X86::CondCode CCode =
14686         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14687       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14688       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14689       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14690       addTest = false;
14691     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14692                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14693       // For FCMP_OEQ, we can emit
14694       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14695       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14696       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14697       // jmp when the condition is false.
14698       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14699         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14700         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14701         // We need this because we need to reverse the successors in order
14702         // to implement FCMP_OEQ.
14703         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14704           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14705           SDNode *NewBR =
14706             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14707           assert(NewBR == User);
14708           (void)NewBR;
14709           Dest = FalseBB;
14710
14711           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14712                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14713           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14714           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14715           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14716                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14717           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14718           Cond = Cmp;
14719           addTest = false;
14720         }
14721       }
14722     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14723                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14724       // For FCMP_UNE, we can emit
14725       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14726       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14727       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14728       // jmp when the condition is false.
14729       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14730         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14731         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14732         // We need this because we need to reverse the successors in order
14733         // to implement FCMP_UNE.
14734         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14735           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14736           SDNode *NewBR =
14737             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14738           assert(NewBR == User);
14739           (void)NewBR;
14740
14741           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14742                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14743           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14744           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14745           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14746                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14747           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14748           Cond = Cmp;
14749           addTest = false;
14750           Dest = FalseBB;
14751         }
14752       }
14753     }
14754   }
14755
14756   if (addTest) {
14757     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14758     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14759         Cond = Cond.getOperand(0);
14760
14761     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14762     // it to BT.
14763     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14764       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14765       if (NewSetCC.getNode()) {
14766         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14767         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14768         addTest = false;
14769       }
14770     }
14771   }
14772
14773   if (addTest) {
14774     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14775     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14776     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14777   }
14778   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14779   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14780                      Chain, Dest, CC, Cond);
14781 }
14782
14783 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14784 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14785 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14786 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14787 // correct sequence.
14788 SDValue
14789 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14790                                            SelectionDAG &DAG) const {
14791   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14792   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14793   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14794                SplitStack;
14795   SDLoc dl(Op);
14796
14797   if (!Lower) {
14798     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14799     SDNode* Node = Op.getNode();
14800
14801     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14802     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14803         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14804     EVT VT = Node->getValueType(0);
14805     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14806     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14807     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14808     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14809
14810     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14811     // pointer when other instructions are using the stack.
14812     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14813         SDLoc(Node));
14814
14815     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14816     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14817     Chain = SP.getValue(1);
14818     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14819     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14820     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14821     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14822     if (Align > StackAlign)
14823       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14824           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14825     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14826
14827     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14828         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14829         SDLoc(Node));
14830
14831     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14832     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14833   }
14834
14835   // Get the inputs.
14836   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14837   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14838   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14839   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14840
14841   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14842   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14843
14844   if (SplitStack) {
14845     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14846
14847     if (Is64Bit) {
14848       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14849       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14850       const Function *F = MF.getFunction();
14851
14852       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14853            I != E; ++I)
14854         if (I->hasNestAttr())
14855           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14856                              "have nested arguments.");
14857     }
14858
14859     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14860       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14861     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14862     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14863     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14864                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14865     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14866     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14867   } else {
14868     SDValue Flag;
14869     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14870
14871     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14872     Flag = Chain.getValue(1);
14873     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14874
14875     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14876
14877     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14878         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14879     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14880     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14881     Chain = SP.getValue(1);
14882
14883     if (Align) {
14884       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14885                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14886       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14887     }
14888
14889     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14890     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14891   }
14892 }
14893
14894 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14895   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14896   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14897
14898   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14899   SDLoc DL(Op);
14900
14901   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14902     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14903     // memory location argument.
14904     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14905                                    getPointerTy());
14906     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14907                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14908   }
14909
14910   // __va_list_tag:
14911   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14912   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14913   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14914   //   reg_save_area
14915   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14916   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14917   // Store gp_offset
14918   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14919                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14920                                                MVT::i32),
14921                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14922   MemOps.push_back(Store);
14923
14924   // Store fp_offset
14925   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14926                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14927   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14928                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
14929                                        MVT::i32),
14930                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14931   MemOps.push_back(Store);
14932
14933   // Store ptr to overflow_arg_area
14934   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14935                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14936   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14937                                     getPointerTy());
14938   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14939                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14940                        false, false, 0);
14941   MemOps.push_back(Store);
14942
14943   // Store ptr to reg_save_area.
14944   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14945                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
14946   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14947                                     getPointerTy());
14948   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14949                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14950   MemOps.push_back(Store);
14951   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14952 }
14953
14954 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14955   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14956          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14957   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14958           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14959           "Unhandled target in LowerVAARG");
14960   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14961   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14962   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14963   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14964   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14965   SDLoc dl(Op);
14966
14967   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14968   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14969   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14970   uint8_t ArgMode;
14971
14972   // Decide which area this value should be read from.
14973   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14974   // selection mechanism works only for the basic types.
14975   if (ArgVT == MVT::f80) {
14976     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14977   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14978     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14979   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14980     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14981   } else {
14982     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14983   }
14984
14985   if (ArgMode == 2) {
14986     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14987     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
14988            !(DAG.getMachineFunction()
14989                 .getFunction()->getAttributes()
14990                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
14991                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14992            Subtarget->hasSSE1());
14993   }
14994
14995   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14996   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14997   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
14998   InstOps.push_back(Chain);
14999   InstOps.push_back(SrcPtr);
15000   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15001   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15002   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15003   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15004   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15005                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15006                                           MachinePointerInfo(SV),
15007                                           /*Align=*/0,
15008                                           /*Volatile=*/false,
15009                                           /*ReadMem=*/true,
15010                                           /*WriteMem=*/true);
15011   Chain = VAARG.getValue(1);
15012
15013   // Load the next argument and return it
15014   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15015                      Chain,
15016                      VAARG,
15017                      MachinePointerInfo(),
15018                      false, false, false, 0);
15019 }
15020
15021 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15022                            SelectionDAG &DAG) {
15023   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15024   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15025   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15026   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15027   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15028   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15029   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15030   SDLoc DL(Op);
15031
15032   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15033                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15034                        false,
15035                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15036 }
15037
15038 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15039 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15040 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15041                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15042                                           SelectionDAG &DAG) {
15043   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15044
15045   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15046   if (ShiftAmt == 0)
15047     return SrcOp;
15048
15049   // Check for ShiftAmt >= element width
15050   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15051     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15052       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15053     else
15054       return DAG.getConstant(0, VT);
15055   }
15056
15057   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15058          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15059
15060   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15061   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15062   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15063       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15064     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15065     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15066     ConstantSDNode *ND;
15067
15068     switch(Opc) {
15069     default: llvm_unreachable(nullptr);
15070     case X86ISD::VSHLI:
15071       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15072         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15073         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15074           Elts.push_back(CurrentOp);
15075           continue;
15076         }
15077         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15078         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15079         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15080       }
15081       break;
15082     case X86ISD::VSRLI:
15083       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15084         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15085         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15086           Elts.push_back(CurrentOp);
15087           continue;
15088         }
15089         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15090         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15091         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15092       }
15093       break;
15094     case X86ISD::VSRAI:
15095       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15096         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15097         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15098           Elts.push_back(CurrentOp);
15099           continue;
15100         }
15101         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15102         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15103         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15104       }
15105       break;
15106     }
15107
15108     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15109   }
15110
15111   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15112 }
15113
15114 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15115 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15116 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15117                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15118                                    SelectionDAG &DAG) {
15119   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15120
15121   // Catch shift-by-constant.
15122   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15123     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15124                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15125
15126   // Change opcode to non-immediate version
15127   switch (Opc) {
15128     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15129     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15130     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15131     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15132   }
15133
15134   // Need to build a vector containing shift amount
15135   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15136   SDValue ShOps[4];
15137   ShOps[0] = ShAmt;
15138   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15139   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15140   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15141
15142   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15143   // type as the input type.
15144   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15145   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15146
15147   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15148   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15149 }
15150
15151 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15152 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15153 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15154                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15155     EVT VT = Op.getValueType();
15156     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15157                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15158     SDLoc dl(Op);
15159
15160     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15161     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15162                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15163                        Op, PreservedSrc);
15164 }
15165
15166 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15167     switch (IntNo) {
15168     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15169     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15170     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15171     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15172     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15173     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15174     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15175       return X86ISD::FMADD;
15176     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15177     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15178     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15179     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15180     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15181     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15182       return X86ISD::FMSUB;
15183     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15184     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15185     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15186     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15187     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15188     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15189       return X86ISD::FNMADD;
15190     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15191     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15192     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15193     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15194     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15195     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15196       return X86ISD::FNMSUB;
15197     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15198     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15199     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15200     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15201     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15202     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15203       return X86ISD::FMADDSUB;
15204     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15205     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15206     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15207     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15208     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15209     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15210       return X86ISD::FMSUBADD;
15211     }
15212 }
15213
15214 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15215   SDLoc dl(Op);
15216   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15217
15218   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15219   if (IntrData) {
15220     switch(IntrData->Type) {
15221     case INTR_TYPE_1OP:
15222       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15223     case INTR_TYPE_2OP:
15224       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15225         Op.getOperand(2));
15226     case INTR_TYPE_3OP:
15227       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15228         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15229     case COMI: { // Comparison intrinsics
15230       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15231       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15232       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15233       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15234       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15235       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15236       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15237                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15238       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15239     }
15240     case VSHIFT:
15241       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15242                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15243     default:
15244       break;
15245     }
15246   }
15247
15248   switch (IntNo) {
15249   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15250
15251   // Arithmetic intrinsics.
15252   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15253   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15254     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15255                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15256
15257   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15258   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15259     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15260                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15261
15262   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15263   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15264     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15265                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15266
15267   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15268   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15269     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15270                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15271
15272   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15273   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15274   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15275   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15276   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15277   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15278   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15279   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15280   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15281     unsigned Opcode;
15282     switch (IntNo) {
15283     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15284     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15285     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15286     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15287     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15288       Opcode = X86ISD::FMAX;
15289       break;
15290     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15291     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15292     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15293     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15294       Opcode = X86ISD::FMIN;
15295       break;
15296     }
15297     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15298                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15299   }
15300
15301   // AVX2 variable shift intrinsics
15302   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15303   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15304   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15305   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15306   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15307   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15308   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15309   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15310   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15311   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15312     unsigned Opcode;
15313     switch (IntNo) {
15314     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15315     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15316     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15317     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15318     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15319       Opcode = ISD::SHL;
15320       break;
15321     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15322     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15323     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15324     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15325       Opcode = ISD::SRL;
15326       break;
15327     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15328     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15329       Opcode = ISD::SRA;
15330       break;
15331     }
15332     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15333                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15334   }
15335
15336   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15337   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15338   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15339   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15340     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15341                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15342
15343   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15344   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15345   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15346   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15347     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15348                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15349
15350   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15351   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15352     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15353                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15354
15355   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15356     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15357                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15358
15359   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15360     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15361                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15362
15363   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15364     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15365                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15366
15367   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15368   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15369   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15370   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15371   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15372   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15373     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15374                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15375
15376   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15377   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15378     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15379     // but second operand for node/instruction.
15380     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15381                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15382
15383   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15384   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15385     // Vector source operands are swapped.
15386     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15387                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15388                                             Op.getOperand(1),
15389                                             Op.getOperand(3)),
15390                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15391
15392   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15393   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15394   // or testp pattern and a setcc for the result.
15395   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15396   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15397   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15398   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15399   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15400   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15401   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15402   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15403   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15404   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15405   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15406   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15407   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15408   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15409   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15410   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15411   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15412   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15413     bool IsTestPacked = false;
15414     unsigned X86CC;
15415     switch (IntNo) {
15416     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15417     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15418     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15419     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15420     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15421       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15422     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15423     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15424       // ZF = 1
15425       X86CC = X86::COND_E;
15426       break;
15427     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15428     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15429     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15430     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15431       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15432     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15433     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15434       // CF = 1
15435       X86CC = X86::COND_B;
15436       break;
15437     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15438     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15439     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15440     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15441       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15442     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15443     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15444       // ZF and CF = 0
15445       X86CC = X86::COND_A;
15446       break;
15447     }
15448
15449     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15450     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15451     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15452     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15453     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15454     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15455     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15456   }
15457   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15458   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15459     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15460     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15461     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15462     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15463     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15464     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15465     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15466   }
15467
15468   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15469   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15470   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15471   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15472   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15473   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15474   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15475   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15476   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15477   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15478     unsigned Opcode;
15479     unsigned X86CC;
15480     switch (IntNo) {
15481     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15482     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15483       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15484       X86CC = X86::COND_A;
15485       break;
15486     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15487       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15488       X86CC = X86::COND_A;
15489       break;
15490     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15491       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15492       X86CC = X86::COND_B;
15493       break;
15494     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15495       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15496       X86CC = X86::COND_B;
15497       break;
15498     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15499       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15500       X86CC = X86::COND_O;
15501       break;
15502     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15503       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15504       X86CC = X86::COND_O;
15505       break;
15506     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15507       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15508       X86CC = X86::COND_S;
15509       break;
15510     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15511       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15512       X86CC = X86::COND_S;
15513       break;
15514     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15515       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15516       X86CC = X86::COND_E;
15517       break;
15518     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15519       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15520       X86CC = X86::COND_E;
15521       break;
15522     }
15523     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15524     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15525     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15526     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15527                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15528                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15529     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15530   }
15531
15532   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15533   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15534     unsigned Opcode;
15535     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15536       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15537     else
15538       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15539
15540     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15541     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15542     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15543   }
15544
15545   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15546   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15547   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15548   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15549   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15550   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15551   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15552   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15553   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15554   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15555   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15556   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15557     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15558     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15559       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15560                                               dl, Op.getValueType(),
15561                                               Op.getOperand(1),
15562                                               Op.getOperand(2),
15563                                               Op.getOperand(3)),
15564                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15565     else
15566       return SDValue();
15567   }
15568
15569   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15570   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15571   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15572   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15573   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15574   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15575   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15576   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15577   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15578   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15579   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15580   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15581   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15582   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15583   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15584   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15585   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15586   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15587   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15588   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15589   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15590   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15591   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15592   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15593     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15594                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15595   }
15596 }
15597
15598 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15599                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15600                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15601                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15602   SDLoc dl(Op);
15603   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15604   assert(C && "Invalid scale type");
15605   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15606   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15607                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15608   SDValue MaskInReg;
15609   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15610   if (MaskC)
15611     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15612   else
15613     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15614   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15615   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15616   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15617   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15618     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15619   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15620   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15621   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15622   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15623 }
15624
15625 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15626                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15627                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15628   SDLoc dl(Op);
15629   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15630   assert(C && "Invalid scale type");
15631   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15632   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15633   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15634   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15635                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15636   SDValue MaskInReg;
15637   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15638   if (MaskC)
15639     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15640   else
15641     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15642   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15643   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15644   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15645   return SDValue(Res, 1);
15646 }
15647
15648 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15649                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15650                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15651   SDLoc dl(Op);
15652   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15653   assert(C && "Invalid scale type");
15654   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15655   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15656   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15657   EVT MaskVT =
15658     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15659   SDValue MaskInReg;
15660   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15661   if (MaskC)
15662     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15663   else
15664     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15665   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15666   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15667   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15668   return SDValue(Res, 0);
15669 }
15670
15671 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15672 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15673 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15674                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15675                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15676   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15677   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15678   SDValue LO, HI;
15679
15680   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15681   // to read.
15682   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15683                                    N->getOperand(2));
15684   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15685
15686   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15687   // registers EDX:EAX.
15688   if (Subtarget->is64Bit()) {
15689     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15690     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15691                             LO.getValue(2));
15692   } else {
15693     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15694     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15695                             LO.getValue(2));
15696   }
15697   Chain = HI.getValue(1);
15698
15699   if (Subtarget->is64Bit()) {
15700     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15701     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15702     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15703                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15704     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15705     Results.push_back(Chain);
15706     return;
15707   }
15708
15709   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15710   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15711   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15712   Results.push_back(Pair);
15713   Results.push_back(Chain);
15714 }
15715
15716 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15717 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15718 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15719 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15720                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15721                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15722   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15723   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15724   SDValue LO, HI;
15725
15726   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15727   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15728   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15729   if (Subtarget->is64Bit()) {
15730     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15731     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15732                             LO.getValue(2));
15733   } else {
15734     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15735     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15736                             LO.getValue(2));
15737   }
15738   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15739
15740   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15741     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15742
15743     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15744     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15745     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15746                                      HI.getValue(2));
15747     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15748     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15749     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15750                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15751   }
15752
15753   if (Subtarget->is64Bit()) {
15754     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15755     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15756     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15757                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15758     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15759     Results.push_back(Chain);
15760     return;
15761   }
15762
15763   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15764   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15765   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15766   Results.push_back(Pair);
15767   Results.push_back(Chain);
15768 }
15769
15770 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15771                                      SelectionDAG &DAG) {
15772   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15773   SDLoc DL(Op);
15774   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15775                           Results);
15776   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15777 }
15778
15779
15780 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15781                                       SelectionDAG &DAG) {
15782   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15783
15784   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15785   if (!IntrData)
15786     return SDValue();
15787
15788   SDLoc dl(Op);
15789   switch(IntrData->Type) {
15790   default:
15791     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15792     break;    
15793   case RDSEED:
15794   case RDRAND: {
15795     // Emit the node with the right value type.
15796     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15797     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15798
15799     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15800     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15801     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15802                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15803                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15804                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15805     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15806                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15807                                   Ops);
15808
15809     // Return { result, isValid, chain }.
15810     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15811                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15812   }
15813   case GATHER: {
15814   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15815     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15816     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15817     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15818     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15819     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15820     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15821     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15822                           Subtarget);
15823   }
15824   case SCATTER: {
15825   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15826     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15827     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15828     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15829     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15830     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15831     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15832     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15833   }
15834   case PREFETCH: {
15835     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15836     unsigned HintVal;
15837     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15838         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15839       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15840     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15841     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15842     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15843     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15844     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15845     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15846     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15847   }
15848   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15849   case RDTSC: {
15850     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15851     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15852     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15853   }
15854   // Read Performance Monitoring Counters.
15855   case RDPMC: {
15856     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15857     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15858     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15859   }
15860   // XTEST intrinsics.
15861   case XTEST: {
15862     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15863     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15864     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15865                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15866                                 InTrans);
15867     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15868     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15869                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15870   }
15871   // ADC/ADCX/SBB
15872   case ADX: {
15873     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15874     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15875     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15876     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15877                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15878     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15879                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15880     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15881                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15882                                  false, false, 0);
15883     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15884                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15885                                 Res.getValue(1));
15886     Results.push_back(SetCC);
15887     Results.push_back(Store);
15888     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15889   }
15890   }
15891 }
15892
15893 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15894                                            SelectionDAG &DAG) const {
15895   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15896   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15897
15898   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15899     return SDValue();
15900
15901   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15902   SDLoc dl(Op);
15903   EVT PtrVT = getPointerTy();
15904
15905   if (Depth > 0) {
15906     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15907     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15908         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15909     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15910     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15911                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15912                                    FrameAddr, Offset),
15913                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15914   }
15915
15916   // Just load the return address.
15917   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15918   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15919                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15920 }
15921
15922 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15923   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15924   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15925
15926   EVT VT = Op.getValueType();
15927   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15928   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15929   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15930       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15931   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15932   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15933           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15934          "Invalid Frame Register!");
15935   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15936   while (Depth--)
15937     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15938                             MachinePointerInfo(),
15939                             false, false, false, 0);
15940   return FrameAddr;
15941 }
15942
15943 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15944 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15945 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15946                                               EVT VT) const {
15947   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15948                        .Case("esp", X86::ESP)
15949                        .Case("rsp", X86::RSP)
15950                        .Default(0);
15951   if (Reg)
15952     return Reg;
15953   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15954 }
15955
15956 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15957                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15958   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15959       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15960   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15961 }
15962
15963 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15964   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15965   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15966   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15967   SDLoc dl      (Op);
15968
15969   EVT PtrVT = getPointerTy();
15970   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15971       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15972   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15973   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15974           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15975          "Invalid Frame Register!");
15976   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15977   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15978
15979   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15980                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15981   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15982   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15983                        false, false, 0);
15984   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15985
15986   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15987                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15988 }
15989
15990 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15991                                                SelectionDAG &DAG) const {
15992   SDLoc DL(Op);
15993   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15994                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15995                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15996 }
15997
15998 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15999                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16000   SDLoc DL(Op);
16001   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16002                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16003 }
16004
16005 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16006   return Op.getOperand(0);
16007 }
16008
16009 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16010                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16011   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16012   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16013   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16014   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16015   SDLoc dl (Op);
16016
16017   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16018   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16019
16020   if (Subtarget->is64Bit()) {
16021     SDValue OutChains[6];
16022
16023     // Large code-model.
16024     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16025     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16026
16027     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16028     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16029
16030     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16031
16032     // Load the pointer to the nested function into R11.
16033     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16034     SDValue Addr = Trmp;
16035     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16036                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16037                                 false, false, 0);
16038
16039     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16040                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16041     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16042                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16043                                 false, false, 2);
16044
16045     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16046     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16047     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16048     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16049                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16050     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16051                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16052                                 false, false, 0);
16053
16054     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16055                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16056     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16057                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16058                                 false, false, 2);
16059
16060     // Jump to the nested function.
16061     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16062     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16063                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16064     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16065                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16066                                 false, false, 0);
16067
16068     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16069     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16070                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16071     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16072                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16073                                 false, false, 0);
16074
16075     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16076   } else {
16077     const Function *Func =
16078       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16079     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16080     unsigned NestReg;
16081
16082     switch (CC) {
16083     default:
16084       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16085     case CallingConv::C:
16086     case CallingConv::X86_StdCall: {
16087       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16088       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16089       NestReg = X86::ECX;
16090
16091       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16092       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16093       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16094
16095       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16096         unsigned InRegCount = 0;
16097         unsigned Idx = 1;
16098
16099         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16100              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16101           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16102             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16103             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16104
16105         if (InRegCount > 2) {
16106           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16107                              " parameters!");
16108         }
16109       }
16110       break;
16111     }
16112     case CallingConv::X86_FastCall:
16113     case CallingConv::X86_ThisCall:
16114     case CallingConv::Fast:
16115       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16116       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16117       NestReg = X86::EAX;
16118       break;
16119     }
16120
16121     SDValue OutChains[4];
16122     SDValue Addr, Disp;
16123
16124     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16125                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16126     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16127
16128     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16129     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16130     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16131     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16132                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16133                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16134                                 false, false, 0);
16135
16136     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16137                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16138     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16139                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16140                                 false, false, 1);
16141
16142     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16143     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16144                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16145     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16146                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16147                                 false, false, 1);
16148
16149     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16150                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16151     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16152                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16153                                 false, false, 1);
16154
16155     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16156   }
16157 }
16158
16159 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16160                                             SelectionDAG &DAG) const {
16161   /*
16162    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16163    settings:
16164      00 Round to nearest
16165      01 Round to -inf
16166      10 Round to +inf
16167      11 Round to 0
16168
16169   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16170     -1 Undefined
16171      0 Round to 0
16172      1 Round to nearest
16173      2 Round to +inf
16174      3 Round to -inf
16175
16176   To perform the conversion, we do:
16177     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16178   */
16179
16180   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16181   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16182   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16183   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16184   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16185   SDLoc DL(Op);
16186
16187   // Save FP Control Word to stack slot
16188   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16189   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16190
16191   MachineMemOperand *MMO =
16192    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16193                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16194
16195   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16196   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16197                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16198                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16199
16200   // Load FP Control Word from stack slot
16201   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16202                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16203
16204   // Transform as necessary
16205   SDValue CWD1 =
16206     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16207                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16208                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16209                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16210   SDValue CWD2 =
16211     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16212                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16213                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16214                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16215
16216   SDValue RetVal =
16217     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16218                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16219                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16220                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16221                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16222
16223   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16224                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16225 }
16226
16227 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16228   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16229   EVT OpVT = VT;
16230   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16231   SDLoc dl(Op);
16232
16233   Op = Op.getOperand(0);
16234   if (VT == MVT::i8) {
16235     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16236     OpVT = MVT::i32;
16237     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16238   }
16239
16240   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16241   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16242   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16243
16244   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16245   SDValue Ops[] = {
16246     Op,
16247     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16248     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16249     Op.getValue(1)
16250   };
16251   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16252
16253   // Finally xor with NumBits-1.
16254   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16255
16256   if (VT == MVT::i8)
16257     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16258   return Op;
16259 }
16260
16261 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16262   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16263   EVT OpVT = VT;
16264   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16265   SDLoc dl(Op);
16266
16267   Op = Op.getOperand(0);
16268   if (VT == MVT::i8) {
16269     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16270     OpVT = MVT::i32;
16271     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16272   }
16273
16274   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16275   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16276   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16277
16278   // And xor with NumBits-1.
16279   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16280
16281   if (VT == MVT::i8)
16282     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16283   return Op;
16284 }
16285
16286 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16287   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16288   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16289   SDLoc dl(Op);
16290   Op = Op.getOperand(0);
16291
16292   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16293   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16294   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16295
16296   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16297   SDValue Ops[] = {
16298     Op,
16299     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16300     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16301     Op.getValue(1)
16302   };
16303   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16304 }
16305
16306 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16307 // ones, and then concatenate the result back.
16308 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16309   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16310
16311   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16312          "Unsupported value type for operation");
16313
16314   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16315   SDLoc dl(Op);
16316
16317   // Extract the LHS vectors
16318   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16319   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16320   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16321
16322   // Extract the RHS vectors
16323   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16324   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16325   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16326
16327   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16328   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16329
16330   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16331                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16332                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16333 }
16334
16335 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16336   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16337          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16338          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16339   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16340 }
16341
16342 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16343   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16344          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16345          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16346   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16347 }
16348
16349 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16350                         SelectionDAG &DAG) {
16351   SDLoc dl(Op);
16352   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16353
16354   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16355   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16356     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16357
16358   SDValue A = Op.getOperand(0);
16359   SDValue B = Op.getOperand(1);
16360
16361   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16362   if (VT == MVT::v4i32) {
16363     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16364            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16365
16366     // Extract the odd parts.
16367     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16368     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16369     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16370
16371     // Multiply the even parts.
16372     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16373     // Now multiply odd parts.
16374     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16375
16376     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16377     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16378
16379     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16380     // shuffles.
16381     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16382     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16383   }
16384
16385   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16386          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16387
16388   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16389   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16390   //
16391   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16392   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16393   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16394
16395   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16396   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16397   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16398
16399   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16400   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16401
16402   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16403   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16404                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16405   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16406   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16407   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16408   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16409
16410   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16411   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16412   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16413
16414   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16415   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16416
16417   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16418   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16419 }
16420
16421 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16422   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16423   EVT VT = Op.getValueType();
16424   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16425          "Unexpected return type for lowering");
16426
16427   RTLIB::Libcall LC;
16428   bool isSigned;
16429   switch (Op->getOpcode()) {
16430   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16431   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16432   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16433   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16434   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16435   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16436   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16437   }
16438
16439   SDLoc dl(Op);
16440   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16441
16442   TargetLowering::ArgListTy Args;
16443   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16444   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16445     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16446     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16447            "Unexpected argument type for lowering");
16448     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16449     Entry.Node = StackPtr;
16450     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16451                            false, false, 16);
16452     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16453     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16454     Entry.isSExt = false;
16455     Entry.isZExt = false;
16456     Args.push_back(Entry);
16457   }
16458
16459   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16460                                          getPointerTy());
16461
16462   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16463   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16464     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16465                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16466                Callee, std::move(Args), 0)
16467     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16468
16469   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16470   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16471 }
16472
16473 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16474                              SelectionDAG &DAG) {
16475   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16476   EVT VT = Op0.getValueType();
16477   SDLoc dl(Op);
16478
16479   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16480          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16481
16482   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16483   // the related value of RHS and produce a widen result.
16484   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16485   // => <2 x i64> <ae|cg>
16486   //
16487   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16488   // 1. one with the even values.
16489   // 2. one with the odd values.
16490   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16491   //
16492   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16493   // step to the left):
16494   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16495   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16496   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16497   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16498   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16499
16500   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16501   // ints.
16502   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16503   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16504   unsigned Opcode =
16505       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16506   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16507   // => <2 x i64> <ae|cg>
16508   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16509                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16510   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16511   // => <2 x i64> <bf|dh>
16512   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16513                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16514
16515   // Shuffle it back into the right order.
16516   SDValue Highs, Lows;
16517   if (VT == MVT::v8i32) {
16518     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16519     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16520     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16521     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16522   } else {
16523     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16524     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16525     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16526     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16527   }
16528
16529   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16530   // unsigned multiply.
16531   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16532     SDValue ShAmt =
16533         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16534     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16535                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16536     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16537                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16538
16539     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16540     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16541   }
16542
16543   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16544   // high value.
16545   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16546   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16547 }
16548
16549 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16550                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16551   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16552   SDLoc dl(Op);
16553   SDValue R = Op.getOperand(0);
16554   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16555
16556   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16557   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16558     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16559       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16560
16561       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16562           (Subtarget->hasInt256() &&
16563            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16564           (Subtarget->hasAVX512() &&
16565            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16566         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16567           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16568                                             DAG);
16569         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16570           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16571                                             DAG);
16572         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16573           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16574                                             DAG);
16575       }
16576
16577       if (VT == MVT::v16i8) {
16578         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16579           // Make a large shift.
16580           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16581                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16582                                                    DAG);
16583           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16584           // Zero out the rightmost bits.
16585           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16586                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16587                                                      MVT::i8));
16588           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16589                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16590         }
16591         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16592           // Make a large shift.
16593           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16594                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16595                                                    DAG);
16596           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16597           // Zero out the leftmost bits.
16598           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16599                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16600                                                      MVT::i8));
16601           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16602                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16603         }
16604         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16605           if (ShiftAmt == 7) {
16606             // R s>> 7  ===  R s< 0
16607             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16608             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16609           }
16610
16611           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16612           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16613           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16614                                                          MVT::i8));
16615           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16616           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16617           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16618           return Res;
16619         }
16620         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16621       }
16622
16623       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16624         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16625           // Make a large shift.
16626           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16627                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16628                                                    DAG);
16629           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16630           // Zero out the rightmost bits.
16631           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16632                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16633                                                      MVT::i8));
16634           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16635                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16636         }
16637         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16638           // Make a large shift.
16639           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16640                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16641                                                    DAG);
16642           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16643           // Zero out the leftmost bits.
16644           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16645                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16646                                                      MVT::i8));
16647           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16648                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16649         }
16650         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16651           if (ShiftAmt == 7) {
16652             // R s>> 7  ===  R s< 0
16653             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16654             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16655           }
16656
16657           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16658           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16659           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16660                                                          MVT::i8));
16661           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16662           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16663           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16664           return Res;
16665         }
16666         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16667       }
16668     }
16669   }
16670
16671   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16672   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16673       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16674       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16675       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16676     Amt = Amt.getOperand(0);
16677     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16678                      VT.getVectorNumElements();
16679     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16680     uint64_t ShiftAmt = 0;
16681     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16682       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16683       if (!C)
16684         return SDValue();
16685       // 6 == Log2(64)
16686       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16687     }
16688     // Check remaining shift amounts.
16689     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16690       uint64_t ShAmt = 0;
16691       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16692         ConstantSDNode *C =
16693           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16694         if (!C)
16695           return SDValue();
16696         // 6 == Log2(64)
16697         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16698       }
16699       if (ShAmt != ShiftAmt)
16700         return SDValue();
16701     }
16702     switch (Op.getOpcode()) {
16703     default:
16704       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16705     case ISD::SHL:
16706       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16707                                         DAG);
16708     case ISD::SRL:
16709       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16710                                         DAG);
16711     case ISD::SRA:
16712       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16713                                         DAG);
16714     }
16715   }
16716
16717   return SDValue();
16718 }
16719
16720 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16721                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16722   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16723   SDLoc dl(Op);
16724   SDValue R = Op.getOperand(0);
16725   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16726
16727   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16728       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16729       (Subtarget->hasInt256() &&
16730        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16731         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16732        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16733     SDValue BaseShAmt;
16734     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16735
16736     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16737       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16738       unsigned i, j;
16739       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16740         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16741           continue;
16742         break;
16743       }
16744       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16745         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16746         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16747         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16748           break;
16749       }
16750       if (i != NumElts && j == NumElts)
16751         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16752     } else {
16753       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16754         Amt = Amt.getOperand(0);
16755       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16756                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16757         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16758         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16759           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16760           unsigned i = 0;
16761           for (; i != NumElts; ++i) {
16762             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16763             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16764             BaseShAmt = Arg;
16765             break;
16766           }
16767         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16768            if (ConstantSDNode *C =
16769                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16770              unsigned SplatIdx =
16771                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16772              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16773                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16774            }
16775         }
16776         if (!BaseShAmt.getNode())
16777           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16778                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16779       }
16780     }
16781
16782     if (BaseShAmt.getNode()) {
16783       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16784         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16785       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16786         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16787
16788       switch (Op.getOpcode()) {
16789       default:
16790         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16791       case ISD::SHL:
16792         switch (VT.SimpleTy) {
16793         default: return SDValue();
16794         case MVT::v2i64:
16795         case MVT::v4i32:
16796         case MVT::v8i16:
16797         case MVT::v4i64:
16798         case MVT::v8i32:
16799         case MVT::v16i16:
16800         case MVT::v16i32:
16801         case MVT::v8i64:
16802           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16803         }
16804       case ISD::SRA:
16805         switch (VT.SimpleTy) {
16806         default: return SDValue();
16807         case MVT::v4i32:
16808         case MVT::v8i16:
16809         case MVT::v8i32:
16810         case MVT::v16i16:
16811         case MVT::v16i32:
16812         case MVT::v8i64:
16813           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16814         }
16815       case ISD::SRL:
16816         switch (VT.SimpleTy) {
16817         default: return SDValue();
16818         case MVT::v2i64:
16819         case MVT::v4i32:
16820         case MVT::v8i16:
16821         case MVT::v4i64:
16822         case MVT::v8i32:
16823         case MVT::v16i16:
16824         case MVT::v16i32:
16825         case MVT::v8i64:
16826           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16827         }
16828       }
16829     }
16830   }
16831
16832   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16833   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16834       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16835       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16836       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16837       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16838     Amt = Amt.getOperand(0);
16839     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16840                      VT.getVectorNumElements();
16841     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16842     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16843       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16844     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16845       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16846         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16847           return SDValue();
16848     }
16849     switch (Op.getOpcode()) {
16850     default:
16851       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16852     case ISD::SHL:
16853       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16854     case ISD::SRL:
16855       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16856     case ISD::SRA:
16857       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16858     }
16859   }
16860
16861   return SDValue();
16862 }
16863
16864 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16865                           SelectionDAG &DAG) {
16866   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16867   SDLoc dl(Op);
16868   SDValue R = Op.getOperand(0);
16869   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16870   SDValue V;
16871
16872   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16873   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16874
16875   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16876   if (V.getNode())
16877     return V;
16878
16879   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16880   if (V.getNode())
16881       return V;
16882
16883   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16884     return Op;
16885   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16886   if (Subtarget->hasInt256()) {
16887     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16888         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16889          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16890       return Op;
16891     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16892         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16893          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16894       return Op;
16895     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16896       return Op;
16897   }
16898
16899   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16900   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16901   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16902   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16903       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16904        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16905       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16906     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16907     EVT SVT = VT.getScalarType();
16908     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16909     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16910     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16911
16912     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16913       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16914       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16915         Elts.push_back(Op);
16916         continue;
16917       }
16918
16919       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16920       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16921       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16922       if (ShAmt >= SVTBits) {
16923         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16924         continue;
16925       }
16926       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16927     }
16928     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16929     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16930   }
16931
16932   // Lower SHL with variable shift amount.
16933   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16934     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16935
16936     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16937     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16938     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16939     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16940   }
16941
16942   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16943   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16944   // Example:
16945   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16946   //
16947   // Could be rewritten as:
16948   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16949   //
16950   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16951   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16952   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16953   // insert/extract.
16954   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16955       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16956     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16957     bool CanBeSimplified;
16958     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16959     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16960     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16961     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16962                                         Amt->getOperand(2);
16963
16964     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16965     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16966     if (VT == MVT::v4i32) {
16967       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16968       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16969                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16970       if (!CanBeSimplified) {
16971         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16972         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16973                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16974         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16975         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16976       }
16977     } else {
16978       // Do similar checks for the case where the machine value type
16979       // is MVT::v8i16.
16980       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16981       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16982         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16983
16984       if (!CanBeSimplified) {
16985         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16986         CanBeSimplified = true;
16987         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16988         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16989           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16990         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16991           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16992       }
16993     }
16994     
16995     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16996         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16997       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16998       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16999       SDValue Splat1 = 
17000         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17001       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17002       SDValue Splat2 = 
17003         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17004       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17005       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17006         CastVT = MVT::v2i64;
17007       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17008       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17009       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17010                                             BitCast1, DAG);
17011       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17012     }
17013   }
17014
17015   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17016     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17017
17018     // a = a << 5;
17019     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17020     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17021
17022     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17023     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17024     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17025     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17026
17027     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17028     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17029
17030     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17031     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17032     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17033     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17034     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17035
17036     // a += a
17037     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17038     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17039     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17040
17041     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17042     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17043     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17044     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17045     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17046
17047     // a += a
17048     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17049     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17050     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17051
17052     // return VSELECT(r, r+r, a);
17053     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17054                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17055     return R;
17056   }
17057
17058   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17059   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17060   // solution better.
17061   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17062     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17063     unsigned ExtOpc =
17064         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17065     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17066     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17067     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17068                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17069     }
17070
17071   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17072   if (VT.is256BitVector()) {
17073     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17074     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17075     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17076
17077     // Extract the two vectors
17078     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17079     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17080
17081     // Recreate the shift amount vectors
17082     SDValue Amt1, Amt2;
17083     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17084       // Constant shift amount
17085       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17086       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17087       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17088         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17089       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17090         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17091
17092       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17093       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17094     } else {
17095       // Variable shift amount
17096       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17097       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17098     }
17099
17100     // Issue new vector shifts for the smaller types
17101     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17102     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17103
17104     // Concatenate the result back
17105     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17106   }
17107
17108   return SDValue();
17109 }
17110
17111 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17112   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17113   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17114   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17115   // has only one use.
17116   SDNode *N = Op.getNode();
17117   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17118   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17119   unsigned BaseOp = 0;
17120   unsigned Cond = 0;
17121   SDLoc DL(Op);
17122   switch (Op.getOpcode()) {
17123   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17124   case ISD::SADDO:
17125     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17126     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17127     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17128       if (C->isOne()) {
17129         BaseOp = X86ISD::INC;
17130         Cond = X86::COND_O;
17131         break;
17132       }
17133     BaseOp = X86ISD::ADD;
17134     Cond = X86::COND_O;
17135     break;
17136   case ISD::UADDO:
17137     BaseOp = X86ISD::ADD;
17138     Cond = X86::COND_B;
17139     break;
17140   case ISD::SSUBO:
17141     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17142     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17143     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17144       if (C->isOne()) {
17145         BaseOp = X86ISD::DEC;
17146         Cond = X86::COND_O;
17147         break;
17148       }
17149     BaseOp = X86ISD::SUB;
17150     Cond = X86::COND_O;
17151     break;
17152   case ISD::USUBO:
17153     BaseOp = X86ISD::SUB;
17154     Cond = X86::COND_B;
17155     break;
17156   case ISD::SMULO:
17157     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17158     Cond = X86::COND_O;
17159     break;
17160   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17161     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17162                                  MVT::i32);
17163     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17164
17165     SDValue SetCC =
17166       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17167                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17168                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17169
17170     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17171   }
17172   }
17173
17174   // Also sets EFLAGS.
17175   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17176   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17177
17178   SDValue SetCC =
17179     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17180                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17181                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17182
17183   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17184 }
17185
17186 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17187 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17188 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17189 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17190 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17191 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17192                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17193   SDLoc dl(Op);
17194   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17195   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17196
17197   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17198     return SDValue();
17199
17200   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17201                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17202
17203   switch (VT.SimpleTy) {
17204     default: return SDValue();
17205     case MVT::v8i32:
17206     case MVT::v16i16:
17207       if (!Subtarget->hasFp256())
17208         return SDValue();
17209       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17210         // needs to be split
17211         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17212
17213         // Extract the LHS vectors
17214         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17215         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17216         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17217
17218         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17219         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17220
17221         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17222         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17223         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17224                                    ExtraNumElems/2);
17225         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17226
17227         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17228         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17229
17230         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17231       }
17232       // fall through
17233     case MVT::v4i32:
17234     case MVT::v8i16: {
17235       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17236
17237       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17238       // changing the size of the vector elements themselves:
17239       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17240       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17241                                                BitsDiff, DAG);
17242       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17243                                         DAG);
17244     }
17245   }
17246 }
17247
17248 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17249 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17250 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17251 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17252 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17253   const X86Subtarget &Subtarget =
17254       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17255   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17256
17257   if (OpWidth == 64)
17258     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17259   else if (OpWidth == 128)
17260     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17261   else
17262     return false;
17263 }
17264
17265 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17266   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17267 }
17268
17269 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17270   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17271 }
17272
17273 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17274   const X86Subtarget &Subtarget =
17275       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17276   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17277   const Type *MemType = AI->getType();
17278
17279   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17280   // and default to library calls otherwise.
17281   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17282     return needsCmpXchgNb(MemType);
17283
17284   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17285   switch (Op) {
17286   default:
17287     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17288   case AtomicRMWInst::Xchg:
17289   case AtomicRMWInst::Add:
17290   case AtomicRMWInst::Sub:
17291     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17292     return false;
17293   case AtomicRMWInst::Or:
17294   case AtomicRMWInst::And:
17295   case AtomicRMWInst::Xor:
17296     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17297     // prefix to a normal instruction for these operations.
17298     return !AI->use_empty();
17299   case AtomicRMWInst::Nand:
17300   case AtomicRMWInst::Max:
17301   case AtomicRMWInst::Min:
17302   case AtomicRMWInst::UMax:
17303   case AtomicRMWInst::UMin:
17304     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17305     // use a cmpxchg loop.
17306     return true;
17307   }
17308 }
17309
17310 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17311                                  SelectionDAG &DAG) {
17312   SDLoc dl(Op);
17313   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17314     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17315   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17316     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17317
17318   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17319   // cross-thread fence.
17320   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17321     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17322     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17323     // supports it.
17324     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17325       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17326
17327     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17328     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17329     SDValue Ops[] = {
17330       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17331       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17332       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17333       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17334       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17335       Zero,
17336       Chain
17337     };
17338     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17339     return SDValue(Res, 0);
17340   }
17341
17342   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17343   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17344 }
17345
17346 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17347                              SelectionDAG &DAG) {
17348   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17349   SDLoc DL(Op);
17350   unsigned Reg = 0;
17351   unsigned size = 0;
17352   switch(T.SimpleTy) {
17353   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17354   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17355   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17356   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17357   case MVT::i64:
17358     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17359     Reg = X86::RAX; size = 8;
17360     break;
17361   }
17362   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17363                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17364   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17365                     Op.getOperand(1),
17366                     Op.getOperand(3),
17367                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17368                     cpIn.getValue(1) };
17369   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17370   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17371   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17372                                            Ops, T, MMO);
17373
17374   SDValue cpOut =
17375     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17376   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17377                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17378   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17379                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17380
17381   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17382   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17383   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17384   return SDValue();
17385 }
17386
17387 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17388                             SelectionDAG &DAG) {
17389   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17390   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17391
17392   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17393     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17394     if (DstVT != MVT::f64)
17395       // This conversion needs to be expanded.
17396       return SDValue();
17397
17398     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17399     SDLoc dl(Op);
17400     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17401     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17402
17403     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17404     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17405     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17406     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17407       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17408                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17409
17410     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17411     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17412     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17413       Elts.push_back(Undef);
17414
17415     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17416     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17417     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17418     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17419                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17420   }
17421
17422   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17423          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17424   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17425           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17426          "Unexpected custom BITCAST");
17427   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17428   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17429     return Op;
17430   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17431     return Op;
17432   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17433   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17434     return Op;
17435   // All other conversions need to be expanded.
17436   return SDValue();
17437 }
17438
17439 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17440   SDNode *Node = Op.getNode();
17441   SDLoc dl(Node);
17442   EVT T = Node->getValueType(0);
17443   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17444                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17445   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17446                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17447                        Node->getOperand(0),
17448                        Node->getOperand(1), negOp,
17449                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17450                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17451                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17452 }
17453
17454 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17455   SDNode *Node = Op.getNode();
17456   SDLoc dl(Node);
17457   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17458
17459   // Convert seq_cst store -> xchg
17460   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17461   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17462   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17463   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17464   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17465       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17466     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17467                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17468                                  Node->getOperand(0),
17469                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17470                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17471                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17472                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17473     return Swap.getValue(1);
17474   }
17475   // Other atomic stores have a simple pattern.
17476   return Op;
17477 }
17478
17479 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17480   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17481
17482   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17483   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17484     return SDValue();
17485
17486   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17487
17488   unsigned Opc;
17489   bool ExtraOp = false;
17490   switch (Op.getOpcode()) {
17491   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17492   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17493   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17494   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17495   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17496   }
17497
17498   if (!ExtraOp)
17499     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17500                        Op.getOperand(1));
17501   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17502                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17503 }
17504
17505 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17506                             SelectionDAG &DAG) {
17507   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17508
17509   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17510   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17511   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17512   SDLoc dl(Op);
17513   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17514   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17515   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17516
17517   TargetLowering::ArgListTy Args;
17518   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17519
17520   Entry.Node = Arg;
17521   Entry.Ty = ArgTy;
17522   Entry.isSExt = false;
17523   Entry.isZExt = false;
17524   Args.push_back(Entry);
17525
17526   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17527   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17528   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17529   // the results are returned via SRet in memory.
17530   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17531   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17532   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17533
17534   Type *RetTy = isF64
17535     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17536     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17537
17538   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17539   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17540     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17541
17542   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17543
17544   if (isF64)
17545     // Returned in xmm0 and xmm1.
17546     return CallResult.first;
17547
17548   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17549   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17550                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17551   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17552                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17553   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17554   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17555 }
17556
17557 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17558 ///
17559 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17560   switch (Op.getOpcode()) {
17561   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17562   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17563   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17564   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17565     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17566   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17567   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17568   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17569   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17570   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17571   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17572   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17573   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17574   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17575   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17576   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17577   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17578   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17579   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17580   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17581   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17582   case ISD::SHL_PARTS:
17583   case ISD::SRA_PARTS:
17584   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17585   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17586   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17587   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17588   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17589   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17590   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17591   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17592   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17593   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17594   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17595   case ISD::FABS:
17596   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17597   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17598   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17599   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17600   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17601   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17602   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17603   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17604   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17605   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17606   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17607   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17608   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17609   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17610   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17611   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17612                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17613   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17614   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17615   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17616   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17617   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17618   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17619   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17620   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17621   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17622   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17623   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17624   case ISD::UMUL_LOHI:
17625   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17626   case ISD::SRA:
17627   case ISD::SRL:
17628   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17629   case ISD::SADDO:
17630   case ISD::UADDO:
17631   case ISD::SSUBO:
17632   case ISD::USUBO:
17633   case ISD::SMULO:
17634   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17635   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17636   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17637   case ISD::ADDC:
17638   case ISD::ADDE:
17639   case ISD::SUBC:
17640   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17641   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17642   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17643   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17644   }
17645 }
17646
17647 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17648                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17649                                SelectionDAG &DAG) {
17650   SDLoc dl(Node);
17651   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17652
17653   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17654   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17655   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17656   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17657   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17658   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17659   SDValue Swap =
17660       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17661                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17662                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17663                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17664                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17665                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17666   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17667   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17668 }
17669
17670 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17671 /// with a new node built out of custom code.
17672 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17673                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17674                                            SelectionDAG &DAG) const {
17675   SDLoc dl(N);
17676   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17677   switch (N->getOpcode()) {
17678   default:
17679     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17680   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17681   case ISD::ADDC:
17682   case ISD::ADDE:
17683   case ISD::SUBC:
17684   case ISD::SUBE:
17685     // We don't want to expand or promote these.
17686     return;
17687   case ISD::SDIV:
17688   case ISD::UDIV:
17689   case ISD::SREM:
17690   case ISD::UREM:
17691   case ISD::SDIVREM:
17692   case ISD::UDIVREM: {
17693     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17694     Results.push_back(V);
17695     return;
17696   }
17697   case ISD::FP_TO_SINT:
17698   case ISD::FP_TO_UINT: {
17699     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17700
17701     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17702       return;
17703
17704     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17705         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17706     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17707     if (FIST.getNode()) {
17708       EVT VT = N->getValueType(0);
17709       // Return a load from the stack slot.
17710       if (StackSlot.getNode())
17711         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17712                                       MachinePointerInfo(),
17713                                       false, false, false, 0));
17714       else
17715         Results.push_back(FIST);
17716     }
17717     return;
17718   }
17719   case ISD::UINT_TO_FP: {
17720     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17721     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17722         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17723       return;
17724     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17725                                  N->getOperand(0));
17726     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17727                                      MVT::f64);
17728     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17729     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17730                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17731     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17732     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17733     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17734     return;
17735   }
17736   case ISD::FP_ROUND: {
17737     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17738         return;
17739     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17740     Results.push_back(V);
17741     return;
17742   }
17743   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17744     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17745     switch (IntNo) {
17746     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17747                                "legalize this intrinsic operation!");
17748     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17749       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17750                                      Results);
17751     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17752       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17753                                      Results);
17754     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17755       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17756     }
17757   }
17758   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17759     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17760                                    Results);
17761   }
17762   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17763     EVT T = N->getValueType(0);
17764     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17765     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17766     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17767     SDValue cpInL, cpInH;
17768     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17769                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17770     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17771                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17772     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17773                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17774                              cpInL, SDValue());
17775     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17776                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17777                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17778     SDValue swapInL, swapInH;
17779     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17780                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17781     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17782                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17783     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17784                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17785                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17786     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17787                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17788                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17789     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17790                       N->getOperand(1),
17791                       swapInH.getValue(1) };
17792     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17793     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17794     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17795                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17796     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17797     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17798                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17799                                         HalfT, Result.getValue(1));
17800     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17801                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17802                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17803     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17804
17805     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17806                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17807     SDValue Success =
17808         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17809                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17810     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17811
17812     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17813     Results.push_back(Success);
17814     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17815     return;
17816   }
17817   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17818   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17819   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17820   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17821   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17822   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17823   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17824   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17825   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17826   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17827   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17828     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17829     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
17830     break;
17831   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17832     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17833     return;
17834   }
17835   case ISD::BITCAST: {
17836     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17837     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17838     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17839
17840     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17841         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17842       return;
17843
17844     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17845     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17846     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17847     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17848                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17849     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17850
17851     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17852       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17853       // legal vector type, just return it.
17854       Results.push_back(ToVecInt);
17855       return;
17856     }
17857
17858     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17859     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17860       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17861                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17862
17863     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17864   }
17865   }
17866 }
17867
17868 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17869   switch (Opcode) {
17870   default: return nullptr;
17871   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17872   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17873   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17874   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17875   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17876   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17877   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17878   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17879   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17880   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17881   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17882   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17883   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17884   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17885   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17886   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17887   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17888   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17889   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17890   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17891   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17892   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17893   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17894   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17895   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17896   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17897   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17898   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17899   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17900   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17901   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17902   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17903   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17904   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17905   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17906   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17907   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17908   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17909   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17910   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17911   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17912   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17913   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17914   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17915   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17916   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17917   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17918   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17919   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17920   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17921   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17922   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17923   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17924   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17925   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17926   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17927   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17928   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17929   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17930   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17931   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17932   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17933   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17934   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17935   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17936   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17937   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17938   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17939   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17940   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17941   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17942   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17943   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17944   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17945   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17946   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17947   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17948   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17949   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17950   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17951   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17952   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17953   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17954   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17955   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17956   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17957   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17958   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17959   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17960   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17961   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17962   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17963   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17964   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17965   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17966   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17967   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17968   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17969   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17970   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17971   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17972   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17973   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17974   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17975   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17976   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17977   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17978   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17979   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17980   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17981   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17982   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17983   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17984   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17985   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17986   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17987   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17988   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
17989   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17990   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17991   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17992   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17993   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17994   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17995   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17996   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17997   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17998   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17999   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18000   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18001   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18002   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18003   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18004   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18005   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18006   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18007   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18008   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
18009   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18010   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18011   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18012   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18013   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18014   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18015   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18016   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18017   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18018   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18019   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18020   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18021   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18022   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18023   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18024   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18025   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18026   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18027   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18028   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18029   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18030   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18031   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18032   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18033   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18034   }
18035 }
18036
18037 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18038 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18039 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18040                                               Type *Ty) const {
18041   // X86 supports extremely general addressing modes.
18042   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18043   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18044
18045   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18046   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18047     return false;
18048
18049   if (AM.BaseGV) {
18050     unsigned GVFlags =
18051       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18052
18053     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18054     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18055       return false;
18056
18057     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18058     // BaseReg specified.
18059     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18060       return false;
18061
18062     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18063     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18064         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18065       return false;
18066   }
18067
18068   switch (AM.Scale) {
18069   case 0:
18070   case 1:
18071   case 2:
18072   case 4:
18073   case 8:
18074     // These scales always work.
18075     break;
18076   case 3:
18077   case 5:
18078   case 9:
18079     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18080     // no basereg yet.
18081     if (AM.HasBaseReg)
18082       return false;
18083     break;
18084   default:  // Other stuff never works.
18085     return false;
18086   }
18087
18088   return true;
18089 }
18090
18091 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18092   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18093
18094   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18095   // particularly cheaper than those without.
18096   if (Bits == 8)
18097     return false;
18098
18099   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18100   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18101   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18102     return false;
18103
18104   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18105   // fully general vector.
18106   return true;
18107 }
18108
18109 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18110   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18111     return false;
18112   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18113   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18114   return NumBits1 > NumBits2;
18115 }
18116
18117 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18118   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18119     return false;
18120
18121   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18122     return false;
18123
18124   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18125
18126   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18127   // truncation all the way down to i1 is valid.
18128   return true;
18129 }
18130
18131 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18132   return isInt<32>(Imm);
18133 }
18134
18135 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18136   // Can also use sub to handle negated immediates.
18137   return isInt<32>(Imm);
18138 }
18139
18140 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18141   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18142     return false;
18143   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18144   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18145   return NumBits1 > NumBits2;
18146 }
18147
18148 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18149   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18150   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18151 }
18152
18153 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18154   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18155   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18156 }
18157
18158 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18159   EVT VT1 = Val.getValueType();
18160   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18161     return true;
18162
18163   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18164     return false;
18165
18166   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18167       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18168     return false;
18169
18170   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18171   default: break;
18172   case MVT::i8:
18173   case MVT::i16:
18174   case MVT::i32:
18175     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18176     return true;
18177   }
18178
18179   return false;
18180 }
18181
18182 bool
18183 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18184   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18185     return false;
18186
18187   VT = VT.getScalarType();
18188
18189   if (!VT.isSimple())
18190     return false;
18191
18192   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18193   case MVT::f32:
18194   case MVT::f64:
18195     return true;
18196   default:
18197     break;
18198   }
18199
18200   return false;
18201 }
18202
18203 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18204   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18205   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18206 }
18207
18208 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18209 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18210 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18211 /// are assumed to be legal.
18212 bool
18213 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18214                                       EVT VT) const {
18215   if (!VT.isSimple())
18216     return false;
18217
18218   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18219
18220   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18221   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18222     return false;
18223
18224   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18225   // lower it into pshufb.
18226   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18227       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18228     bool isLegal = true;
18229     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18230       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18231           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18232         isLegal = false;
18233         break;
18234       }
18235     }
18236     if (isLegal)
18237       return true;
18238   }
18239
18240   // FIXME: blends, shifts.
18241   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18242           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18243           isMOVLMask(M, SVT) ||
18244           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18245           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18246           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18247           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18248           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18249           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18250           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18251           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18252           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18253           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18254           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18255 }
18256
18257 bool
18258 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18259                                           EVT VT) const {
18260   if (!VT.isSimple())
18261     return false;
18262
18263   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18264   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18265   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18266   if (NumElts == 2)
18267     return true;
18268   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18269     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18270             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18271             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18272             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18273   }
18274   return false;
18275 }
18276
18277 //===----------------------------------------------------------------------===//
18278 //                           X86 Scheduler Hooks
18279 //===----------------------------------------------------------------------===//
18280
18281 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18282 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18283                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18284   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18285
18286   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18287   MachineFunction::iterator I = MBB;
18288   ++I;
18289
18290   // For the v = xbegin(), we generate
18291   //
18292   // thisMBB:
18293   //  xbegin sinkMBB
18294   //
18295   // mainMBB:
18296   //  eax = -1
18297   //
18298   // sinkMBB:
18299   //  v = eax
18300
18301   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18302   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18303   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18304   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18305   MF->insert(I, mainMBB);
18306   MF->insert(I, sinkMBB);
18307
18308   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18309   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18310                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18311   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18312
18313   // thisMBB:
18314   //  xbegin sinkMBB
18315   //  # fallthrough to mainMBB
18316   //  # abortion to sinkMBB
18317   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18318   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18319   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18320
18321   // mainMBB:
18322   //  EAX = -1
18323   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18324   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18325
18326   // sinkMBB:
18327   // EAX is live into the sinkMBB
18328   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18329   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18330           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18331     .addReg(X86::EAX);
18332
18333   MI->eraseFromParent();
18334   return sinkMBB;
18335 }
18336
18337 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18338 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18339 // in the .td file.
18340 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18341                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18342   unsigned Opc;
18343   switch (MI->getOpcode()) {
18344   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18345   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18346   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18347   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18348   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18349   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18350   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18351   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18352   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18353   }
18354
18355   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18356   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18357
18358   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18359   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18360     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18361     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18362       MIB.addOperand(Op);
18363   }
18364   if (MI->hasOneMemOperand())
18365     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18366
18367   BuildMI(*BB, MI, dl,
18368     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18369     .addReg(X86::XMM0);
18370
18371   MI->eraseFromParent();
18372   return BB;
18373 }
18374
18375 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18376 // defs in an instruction pattern
18377 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18378                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18379   unsigned Opc;
18380   switch (MI->getOpcode()) {
18381   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18382   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18383   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18384   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18385   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18386   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18387   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18388   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18389   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18390   }
18391
18392   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18393   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18394
18395   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18396   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18397     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18398     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18399       MIB.addOperand(Op);
18400   }
18401   if (MI->hasOneMemOperand())
18402     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18403
18404   BuildMI(*BB, MI, dl,
18405     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18406     .addReg(X86::ECX);
18407
18408   MI->eraseFromParent();
18409   return BB;
18410 }
18411
18412 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18413                                        const TargetInstrInfo *TII,
18414                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18415   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18416
18417   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18418   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18419   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18420   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18421   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18422     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18423
18424   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18425   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18426     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18427   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18428     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18429
18430   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18431   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18432
18433   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18434   return BB;
18435 }
18436
18437 MachineBasicBlock *
18438 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18439                    MachineInstr *MI,
18440                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18441   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18442
18443   // Operands to this pseudo-instruction:
18444   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18445   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18446   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18447   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18448   // 8  ) Align         : Alignment of type
18449   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18450
18451   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18452   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18453
18454   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18455   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18456   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18457   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18458   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18459   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18460   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18461   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18462   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18463
18464   // Memory Reference
18465   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18466   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18467   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18468
18469   // Machine Information
18470   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18471   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18472   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18473   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18474   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18475
18476   // struct va_list {
18477   //   i32   gp_offset
18478   //   i32   fp_offset
18479   //   i64   overflow_area (address)
18480   //   i64   reg_save_area (address)
18481   // }
18482   // sizeof(va_list) = 24
18483   // alignment(va_list) = 8
18484
18485   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18486   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18487   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18488   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18489   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18490                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18491
18492   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18493   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18494   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18495
18496   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18497   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18498   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18499   MachineBasicBlock *endMBB;
18500
18501   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18502   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18503   unsigned OffsetReg = 0;
18504
18505   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18506     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18507     // We don't need to alter control flow.
18508     OffsetDestReg = 0; // unused
18509     OverflowDestReg = DestReg;
18510
18511     offsetMBB = nullptr;
18512     overflowMBB = thisMBB;
18513     endMBB = thisMBB;
18514   } else {
18515     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18516     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18517     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18518     //
18519     //       thisMBB
18520     //         |     .
18521     //         |        .
18522     //     offsetMBB   overflowMBB
18523     //         |        .
18524     //         |     .
18525     //        endMBB
18526
18527     // Registers for the PHI in endMBB
18528     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18529     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18530
18531     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18532     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18533     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18534     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18535     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18536
18537     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18538     ++MBBIter;
18539
18540     // Insert the new basic blocks
18541     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18542     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18543     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18544
18545     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18546     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18547                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18548     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18549
18550     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18551     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18552     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18553
18554     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18555     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18556     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18557
18558     // Load the offset value into a register
18559     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18560     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18561       .addOperand(Base)
18562       .addOperand(Scale)
18563       .addOperand(Index)
18564       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18565       .addOperand(Segment)
18566       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18567
18568     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18569     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18570       .addReg(OffsetReg)
18571       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18572
18573     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18574     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18575     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18576       .addMBB(overflowMBB);
18577   }
18578
18579   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18580   if (offsetMBB) {
18581     assert(OffsetReg != 0);
18582
18583     // Read the reg_save_area address.
18584     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18585     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18586       .addOperand(Base)
18587       .addOperand(Scale)
18588       .addOperand(Index)
18589       .addDisp(Disp, 16)
18590       .addOperand(Segment)
18591       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18592
18593     // Zero-extend the offset
18594     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18595       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18596         .addImm(0)
18597         .addReg(OffsetReg)
18598         .addImm(X86::sub_32bit);
18599
18600     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18601     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18602       .addReg(OffsetReg64)
18603       .addReg(RegSaveReg);
18604
18605     // Compute the offset for the next argument
18606     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18607     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18608       .addReg(OffsetReg)
18609       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18610
18611     // Store it back into the va_list.
18612     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18613       .addOperand(Base)
18614       .addOperand(Scale)
18615       .addOperand(Index)
18616       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18617       .addOperand(Segment)
18618       .addReg(NextOffsetReg)
18619       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18620
18621     // Jump to endMBB
18622     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18623       .addMBB(endMBB);
18624   }
18625
18626   //
18627   // Emit code to use overflow area
18628   //
18629
18630   // Load the overflow_area address into a register.
18631   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18632   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18633     .addOperand(Base)
18634     .addOperand(Scale)
18635     .addOperand(Index)
18636     .addDisp(Disp, 8)
18637     .addOperand(Segment)
18638     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18639
18640   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18641   // to OverflowDestReg.
18642   if (NeedsAlign) {
18643     // Align the overflow address
18644     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18645     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18646
18647     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18648     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18649       .addReg(OverflowAddrReg)
18650       .addImm(Align-1);
18651
18652     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18653       .addReg(TmpReg)
18654       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18655   } else {
18656     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18657       .addReg(OverflowAddrReg);
18658   }
18659
18660   // Compute the next overflow address after this argument.
18661   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18662   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18663   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18664     .addReg(OverflowDestReg)
18665     .addImm(ArgSizeA8);
18666
18667   // Store the new overflow address.
18668   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18669     .addOperand(Base)
18670     .addOperand(Scale)
18671     .addOperand(Index)
18672     .addDisp(Disp, 8)
18673     .addOperand(Segment)
18674     .addReg(NextAddrReg)
18675     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18676
18677   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18678   if (offsetMBB) {
18679     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18680             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18681       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18682       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18683   }
18684
18685   // Erase the pseudo instruction
18686   MI->eraseFromParent();
18687
18688   return endMBB;
18689 }
18690
18691 MachineBasicBlock *
18692 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18693                                                  MachineInstr *MI,
18694                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18695   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18696   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18697   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18698   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18699   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18700   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18701   // expensive anyway.
18702
18703   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18704   // and one block is the final destination regardless of whether any
18705   // stores were performed.
18706   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18707   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18708   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18709   ++MBBIter;
18710   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18711   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18712   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18713   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18714
18715   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18716   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18717                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18718   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18719
18720   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18721   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18722   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18723   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18724
18725   // Now add the instructions.
18726   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18727   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18728
18729   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18730   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18731   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18732
18733   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18734     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18735     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18736     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18737     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18738   }
18739
18740   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18741   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18742   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18743           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18744           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18745          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18746   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18747   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18748   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18749     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18750     MachineMemOperand *MMO =
18751       F->getMachineMemOperand(
18752           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18753         MachineMemOperand::MOStore,
18754         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18755     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18756       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18757       .addImm(/*Scale=*/1)
18758       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18759       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18760       .addReg(/*Segment=*/0)
18761       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18762       .addMemOperand(MMO);
18763   }
18764
18765   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18766
18767   return EndMBB;
18768 }
18769
18770 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18771 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18772 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18773 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18774 // marker value.
18775 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18776                                      MachineBasicBlock* BB,
18777                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18778   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18779   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18780   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18781     const MachineInstr& mi = *miI;
18782     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18783       return false;
18784     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18785       break; // Should have kill-flag - update below.
18786   }
18787
18788   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18789   // successor.
18790   if (miI == BB->end()) {
18791     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18792                                           sEnd = BB->succ_end();
18793          sItr != sEnd; ++sItr) {
18794       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18795       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18796         return false;
18797     }
18798   }
18799
18800   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18801   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18802   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18803   return true;
18804 }
18805
18806 MachineBasicBlock *
18807 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18808                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18809   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18810   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18811
18812   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18813   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18814   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18815   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18816   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18817   MachineFunction::iterator It = BB;
18818   ++It;
18819
18820   //  thisMBB:
18821   //  ...
18822   //   TrueVal = ...
18823   //   cmpTY ccX, r1, r2
18824   //   bCC copy1MBB
18825   //   fallthrough --> copy0MBB
18826   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18827   MachineFunction *F = BB->getParent();
18828   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18829   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18830   F->insert(It, copy0MBB);
18831   F->insert(It, sinkMBB);
18832
18833   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18834   // live into the sink and copy blocks.
18835   const TargetRegisterInfo *TRI =
18836       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18837   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18838       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18839     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18840     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18841   }
18842
18843   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18844   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18845                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18846   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18847
18848   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18849   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18850   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18851
18852   // Create the conditional branch instruction.
18853   unsigned Opc =
18854     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18855   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18856
18857   //  copy0MBB:
18858   //   %FalseValue = ...
18859   //   # fallthrough to sinkMBB
18860   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18861
18862   //  sinkMBB:
18863   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18864   //  ...
18865   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18866           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18867     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18868     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18869
18870   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18871   return sinkMBB;
18872 }
18873
18874 MachineBasicBlock *
18875 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18876                                         bool Is64Bit) const {
18877   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18878   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18879   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18880   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18881
18882   assert(MF->shouldSplitStack());
18883
18884   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18885   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18886
18887   // BB:
18888   //  ... [Till the alloca]
18889   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18890   //
18891   // bumpMBB:
18892   //  Allocate by subtracting from RSP
18893   //  Jump to continueMBB
18894   //
18895   // mallocMBB:
18896   //  Allocate by call to runtime
18897   //
18898   // continueMBB:
18899   //  ...
18900   //  [rest of original BB]
18901   //
18902
18903   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18904   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18905   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18906
18907   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18908   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18909     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18910
18911   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18912     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18913     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18914     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18915     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18916     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18917
18918   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18919   ++MBBIter;
18920
18921   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18922   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18923   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18924
18925   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18926                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18927   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18928
18929   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18930   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18931   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18932   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18933     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18934   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18935     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18936     .addReg(SPLimitVReg);
18937   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18938
18939   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18940   // stacklet has enough space.
18941   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18942     .addReg(SPLimitVReg);
18943   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18944     .addReg(SPLimitVReg);
18945   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18946
18947   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18948   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18949                                 .getSubtargetImpl()
18950                                 ->getRegisterInfo()
18951                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18952   if (Is64Bit) {
18953     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18954       .addReg(sizeVReg);
18955     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18956       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18957       .addRegMask(RegMask)
18958       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18959       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18960   } else {
18961     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18962       .addImm(12);
18963     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18964     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18965       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18966       .addRegMask(RegMask)
18967       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18968   }
18969
18970   if (!Is64Bit)
18971     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18972       .addImm(16);
18973
18974   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18975     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18976   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18977
18978   // Set up the CFG correctly.
18979   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18980   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18981   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18982   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18983
18984   // Take care of the PHI nodes.
18985   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18986           MI->getOperand(0).getReg())
18987     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18988     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18989
18990   // Delete the original pseudo instruction.
18991   MI->eraseFromParent();
18992
18993   // And we're done.
18994   return continueMBB;
18995 }
18996
18997 MachineBasicBlock *
18998 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18999                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19000   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19001   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19002
19003   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19004
19005   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19006   // non-trivial part is impdef of ESP.
19007
19008   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19009     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19010       // ___chkstk(Mingw64):
19011       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19012       // Updates RSP.
19013       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19014         .addExternalSymbol("___chkstk")
19015         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19016         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19017         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19018         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19019         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19020     } else {
19021       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19022       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19023       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19024         .addExternalSymbol("__chkstk")
19025         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19026         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19027       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19028       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19029         .addReg(X86::RSP)
19030         .addReg(X86::RAX);
19031     }
19032   } else {
19033     const char *StackProbeSymbol =
19034       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19035
19036     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19037       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19038       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19039       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19040       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19041       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19042       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19043   }
19044
19045   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19046   return BB;
19047 }
19048
19049 MachineBasicBlock *
19050 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19051                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19052   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19053   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19054   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19055   // be in the normal return register.
19056   MachineFunction *F = BB->getParent();
19057   const X86InstrInfo *TII =
19058       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19059   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19060
19061   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19062   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19063
19064   // Get a register mask for the lowered call.
19065   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19066   // proper register mask.
19067   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19068                                 .getSubtargetImpl()
19069                                 ->getRegisterInfo()
19070                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19071   if (Subtarget->is64Bit()) {
19072     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19073                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19074     .addReg(X86::RIP)
19075     .addImm(0).addReg(0)
19076     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19077                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19078     .addReg(0);
19079     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19080     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19081     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19082   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19083     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19084                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19085     .addReg(0)
19086     .addImm(0).addReg(0)
19087     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19088                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19089     .addReg(0);
19090     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19091     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19092     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19093   } else {
19094     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19095                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19096     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19097     .addImm(0).addReg(0)
19098     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19099                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19100     .addReg(0);
19101     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19102     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19103     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19104   }
19105
19106   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19107   return BB;
19108 }
19109
19110 MachineBasicBlock *
19111 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19112                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19113   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19114   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19115   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19116   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19117
19118   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19119   MachineFunction::iterator I = MBB;
19120   ++I;
19121
19122   // Memory Reference
19123   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19124   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19125
19126   unsigned DstReg;
19127   unsigned MemOpndSlot = 0;
19128
19129   unsigned CurOp = 0;
19130
19131   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19132   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19133   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19134   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19135   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19136
19137   MemOpndSlot = CurOp;
19138
19139   MVT PVT = getPointerTy();
19140   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19141          "Invalid Pointer Size!");
19142
19143   // For v = setjmp(buf), we generate
19144   //
19145   // thisMBB:
19146   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19147   //  SjLjSetup restoreMBB
19148   //
19149   // mainMBB:
19150   //  v_main = 0
19151   //
19152   // sinkMBB:
19153   //  v = phi(main, restore)
19154   //
19155   // restoreMBB:
19156   //  v_restore = 1
19157
19158   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19159   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19160   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19161   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19162   MF->insert(I, mainMBB);
19163   MF->insert(I, sinkMBB);
19164   MF->push_back(restoreMBB);
19165
19166   MachineInstrBuilder MIB;
19167
19168   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19169   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19170                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19171   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19172
19173   // thisMBB:
19174   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19175   unsigned LabelReg = 0;
19176   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19177   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19178   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19179                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19180
19181   // Prepare IP either in reg or imm.
19182   if (!UseImmLabel) {
19183     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19184     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19185     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19186     if (Subtarget->is64Bit()) {
19187       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19188               .addReg(X86::RIP)
19189               .addImm(0)
19190               .addReg(0)
19191               .addMBB(restoreMBB)
19192               .addReg(0);
19193     } else {
19194       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19195       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19196               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19197               .addImm(0)
19198               .addReg(0)
19199               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19200               .addReg(0);
19201     }
19202   } else
19203     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19204   // Store IP
19205   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19206   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19207     if (i == X86::AddrDisp)
19208       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19209     else
19210       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19211   }
19212   if (!UseImmLabel)
19213     MIB.addReg(LabelReg);
19214   else
19215     MIB.addMBB(restoreMBB);
19216   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19217   // Setup
19218   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19219           .addMBB(restoreMBB);
19220
19221   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19222       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19223   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19224   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19225   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19226
19227   // mainMBB:
19228   //  EAX = 0
19229   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19230   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19231
19232   // sinkMBB:
19233   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19234           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19235     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19236     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19237
19238   // restoreMBB:
19239   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19240   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19241   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19242
19243   MI->eraseFromParent();
19244   return sinkMBB;
19245 }
19246
19247 MachineBasicBlock *
19248 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19249                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19250   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19251   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19252   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19253   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19254
19255   // Memory Reference
19256   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19257   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19258
19259   MVT PVT = getPointerTy();
19260   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19261          "Invalid Pointer Size!");
19262
19263   const TargetRegisterClass *RC =
19264     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19265   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19266   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19267   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19268       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19269   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19270   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19271
19272   MachineInstrBuilder MIB;
19273
19274   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19275   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19276
19277   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19278   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19279
19280   // Reload FP
19281   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19282   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19283     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19284   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19285   // Reload IP
19286   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19287   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19288     if (i == X86::AddrDisp)
19289       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19290     else
19291       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19292   }
19293   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19294   // Reload SP
19295   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19296   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19297     if (i == X86::AddrDisp)
19298       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19299     else
19300       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19301   }
19302   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19303   // Jump
19304   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19305
19306   MI->eraseFromParent();
19307   return MBB;
19308 }
19309
19310 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19311 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19312 // to remove extra copies in the loop.   
19313 MachineBasicBlock *
19314 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19315                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19316   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19317
19318   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19319   if (!AddendOp.isReg())
19320     return MBB;
19321
19322   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19323   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19324
19325   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19326   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19327   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19328   if (!AddendDef.isPHI())
19329     return MBB;
19330
19331   // Look for the following pattern:
19332   // loop:
19333   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19334   //   ...
19335   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19336
19337   // Replace with:
19338   //   loop:
19339   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19340   //   ...
19341   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19342
19343   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19344     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19345     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19346     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19347     if (&PHISrcInst == MI) {
19348       // Found a matching instruction.
19349       unsigned NewFMAOpc = 0;
19350       switch (MI->getOpcode()) {
19351         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19352         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19353         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19354         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19355         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19356         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19357         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19358         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19359         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19360         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19361         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19362         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19363         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19364         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19365         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19366         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19367         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19368         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19369         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19370         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19371         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19372         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19373         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19374         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19375         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19376       }
19377
19378       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19379       MachineInstrBuilder MIB =
19380         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19381         .addOperand(MI->getOperand(0))
19382         .addOperand(MI->getOperand(3))
19383         .addOperand(MI->getOperand(2))
19384         .addOperand(MI->getOperand(1));
19385       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19386       MI->eraseFromParent();
19387     }
19388   }
19389
19390   return MBB;
19391 }
19392
19393 MachineBasicBlock *
19394 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19395                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19396   switch (MI->getOpcode()) {
19397   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19398   case X86::TAILJMPd64:
19399   case X86::TAILJMPr64:
19400   case X86::TAILJMPm64:
19401     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19402   case X86::TCRETURNdi64:
19403   case X86::TCRETURNri64:
19404   case X86::TCRETURNmi64:
19405     return BB;
19406   case X86::WIN_ALLOCA:
19407     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19408   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19409     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
19410   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19411     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
19412   case X86::TLSCall_32:
19413   case X86::TLSCall_64:
19414     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19415   case X86::CMOV_GR8:
19416   case X86::CMOV_FR32:
19417   case X86::CMOV_FR64:
19418   case X86::CMOV_V4F32:
19419   case X86::CMOV_V2F64:
19420   case X86::CMOV_V2I64:
19421   case X86::CMOV_V8F32:
19422   case X86::CMOV_V4F64:
19423   case X86::CMOV_V4I64:
19424   case X86::CMOV_V16F32:
19425   case X86::CMOV_V8F64:
19426   case X86::CMOV_V8I64:
19427   case X86::CMOV_GR16:
19428   case X86::CMOV_GR32:
19429   case X86::CMOV_RFP32:
19430   case X86::CMOV_RFP64:
19431   case X86::CMOV_RFP80:
19432     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19433
19434   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19435   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19436   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19437   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19438   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19439   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19440   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19441   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19442   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19443     MachineFunction *F = BB->getParent();
19444     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19445     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19446
19447     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19448     // mode when truncating to an integer value.
19449     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19450     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19451                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19452
19453     // Load the old value of the high byte of the control word...
19454     unsigned OldCW =
19455       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19456     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19457                       CWFrameIdx);
19458
19459     // Set the high part to be round to zero...
19460     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19461       .addImm(0xC7F);
19462
19463     // Reload the modified control word now...
19464     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19465                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19466
19467     // Restore the memory image of control word to original value
19468     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19469       .addReg(OldCW);
19470
19471     // Get the X86 opcode to use.
19472     unsigned Opc;
19473     switch (MI->getOpcode()) {
19474     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19475     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19476     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19477     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19478     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19479     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19480     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19481     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19482     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19483     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19484     }
19485
19486     X86AddressMode AM;
19487     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19488     if (Op.isReg()) {
19489       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19490       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19491     } else {
19492       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19493       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19494     }
19495     Op = MI->getOperand(1);
19496     if (Op.isImm())
19497       AM.Scale = Op.getImm();
19498     Op = MI->getOperand(2);
19499     if (Op.isImm())
19500       AM.IndexReg = Op.getImm();
19501     Op = MI->getOperand(3);
19502     if (Op.isGlobal()) {
19503       AM.GV = Op.getGlobal();
19504     } else {
19505       AM.Disp = Op.getImm();
19506     }
19507     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19508                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19509
19510     // Reload the original control word now.
19511     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19512                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19513
19514     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19515     return BB;
19516   }
19517     // String/text processing lowering.
19518   case X86::PCMPISTRM128REG:
19519   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19520   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19521   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19522   case X86::PCMPESTRM128REG:
19523   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19524   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19525   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19526     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19527            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19528     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19529
19530   // String/text processing lowering.
19531   case X86::PCMPISTRIREG:
19532   case X86::VPCMPISTRIREG:
19533   case X86::PCMPISTRIMEM:
19534   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19535   case X86::PCMPESTRIREG:
19536   case X86::VPCMPESTRIREG:
19537   case X86::PCMPESTRIMEM:
19538   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19539     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19540            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19541     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19542
19543   // Thread synchronization.
19544   case X86::MONITOR:
19545     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19546                        Subtarget);
19547
19548   // xbegin
19549   case X86::XBEGIN:
19550     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19551
19552   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19553     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19554
19555   case X86::VAARG_64:
19556     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19557
19558   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19559   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19560     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19561
19562   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19563   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19564     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19565
19566   case TargetOpcode::STACKMAP:
19567   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19568     return emitPatchPoint(MI, BB);
19569
19570   case X86::VFMADDPDr213r:
19571   case X86::VFMADDPSr213r:
19572   case X86::VFMADDSDr213r:
19573   case X86::VFMADDSSr213r:
19574   case X86::VFMSUBPDr213r:
19575   case X86::VFMSUBPSr213r:
19576   case X86::VFMSUBSDr213r:
19577   case X86::VFMSUBSSr213r:
19578   case X86::VFNMADDPDr213r:
19579   case X86::VFNMADDPSr213r:
19580   case X86::VFNMADDSDr213r:
19581   case X86::VFNMADDSSr213r:
19582   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19583   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19584   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19585   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19586   case X86::VFMADDPDr213rY:
19587   case X86::VFMADDPSr213rY:
19588   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19589   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19590   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19591   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19592   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19593   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19594     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19595   }
19596 }
19597
19598 //===----------------------------------------------------------------------===//
19599 //                           X86 Optimization Hooks
19600 //===----------------------------------------------------------------------===//
19601
19602 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19603                                                       APInt &KnownZero,
19604                                                       APInt &KnownOne,
19605                                                       const SelectionDAG &DAG,
19606                                                       unsigned Depth) const {
19607   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19608   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19609   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19610           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19611           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19612           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19613          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19614          " is a target node!");
19615
19616   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19617   switch (Opc) {
19618   default: break;
19619   case X86ISD::ADD:
19620   case X86ISD::SUB:
19621   case X86ISD::ADC:
19622   case X86ISD::SBB:
19623   case X86ISD::SMUL:
19624   case X86ISD::UMUL:
19625   case X86ISD::INC:
19626   case X86ISD::DEC:
19627   case X86ISD::OR:
19628   case X86ISD::XOR:
19629   case X86ISD::AND:
19630     // These nodes' second result is a boolean.
19631     if (Op.getResNo() == 0)
19632       break;
19633     // Fallthrough
19634   case X86ISD::SETCC:
19635     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19636     break;
19637   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19638     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19639     unsigned NumLoBits = 0;
19640     switch (IntId) {
19641     default: break;
19642     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19643     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19644     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19645     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19646     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19647     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19648     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19649       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19650       switch (IntId) {
19651         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19652         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19653         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19654         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19655         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19656         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19657         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19658         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19659       }
19660       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19661       break;
19662     }
19663     }
19664     break;
19665   }
19666   }
19667 }
19668
19669 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19670   SDValue Op,
19671   const SelectionDAG &,
19672   unsigned Depth) const {
19673   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19674   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19675     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19676
19677   // Fallback case.
19678   return 1;
19679 }
19680
19681 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19682 /// node is a GlobalAddress + offset.
19683 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19684                                        const GlobalValue* &GA,
19685                                        int64_t &Offset) const {
19686   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19687     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19688       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19689       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19690       return true;
19691     }
19692   }
19693   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19694 }
19695
19696 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19697 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19698 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19699 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19700   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19701   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19702
19703   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19704   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19705     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19706         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19707       return false;
19708
19709   return true;
19710 }
19711
19712 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19713 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19714 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19715 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19716   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19717   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19718
19719   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19720   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19721     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19722         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19723       return false;
19724
19725   return true;
19726 }
19727
19728 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19729 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19730                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19731                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19732   SDLoc dl(N);
19733   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19734   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19735   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19736   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19737   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19738
19739   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19740       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19741     //
19742     //                   0,0,0,...
19743     //                      |
19744     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19745     //     \      /           \           /
19746     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19747     //         \                  /
19748     //          \                /
19749     //          RESULT: V + zero extended
19750     //
19751     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19752         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19753         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19754       return SDValue();
19755
19756     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19757       return SDValue();
19758
19759     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19760     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19761     // first element of the second one.
19762     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19763       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19764           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19765         return SDValue();
19766
19767     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19768     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19769       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19770         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19771         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19772         SDValue ResNode =
19773           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19774                                   Ld->getMemoryVT(),
19775                                   Ld->getPointerInfo(),
19776                                   Ld->getAlignment(),
19777                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19778                                   false/*WriteMem*/);
19779
19780         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19781         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19782         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19783         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19784           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19785                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19786           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19787           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19788                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19789         }
19790
19791         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19792       }
19793     }
19794
19795     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19796     // first half.
19797     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19798     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19799     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19800   }
19801
19802   //===--------------------------------------------------------------------===//
19803   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19804   //
19805
19806   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19807   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19808     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19809     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19810     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19811   }
19812
19813   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19814   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19815     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19816     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19817     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19818   }
19819
19820   return SDValue();
19821 }
19822
19823 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19824 /// possible.
19825 ///
19826 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19827 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19828 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19829 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19830 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19831 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19832 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19833                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19834                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19835                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19836   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19837
19838   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19839   // here, we're not going to remove the operand we find.
19840   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19841   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19842     Input = Input.getOperand(0);
19843
19844   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19845   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19846   SDLoc DL(Root);
19847
19848   // Just remove no-op shuffle masks.
19849   if (Mask.size() == 1) {
19850     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19851                   /*AddTo*/ true);
19852     return true;
19853   }
19854
19855   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19856   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19857
19858   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
19859   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
19860   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
19861   //
19862   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
19863   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
19864   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
19865   if (FloatDomain) {
19866     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19867       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19868       unsigned Shuffle;
19869       MVT ShuffleVT;
19870       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
19871       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
19872       // into even an unaligned memory load.
19873       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
19874         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
19875         ShuffleVT = MVT::v2f64;
19876       } else {
19877         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
19878         // than the UNPCK variants.
19879         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
19880         ShuffleVT = MVT::v4f32;
19881       }
19882       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19883         return false; // Nothing to do!
19884       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19885       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19886       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
19887         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19888       else
19889         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19890       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19891       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19892                     /*AddTo*/ true);
19893       return true;
19894     }
19895     if (Subtarget->hasSSE3() &&
19896         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
19897       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
19898       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
19899       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19900       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19901         return false; // Nothing to do!
19902       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19903       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19904       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19905       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19906       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19907                     /*AddTo*/ true);
19908       return true;
19909     }
19910     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
19911       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
19912       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19913       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19914       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19915         return false; // Nothing to do!
19916       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19917       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19918       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19919       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19920       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19921                     /*AddTo*/ true);
19922       return true;
19923     }
19924   }
19925
19926   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
19927   // variants as none of these have single-instruction variants that are
19928   // superior to the UNPCK formulation.
19929   if (!FloatDomain &&
19930       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
19931        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19932        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19933        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
19934                    15))) {
19935     bool Lo = Mask[0] == 0;
19936     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19937     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19938       return false; // Nothing to do!
19939     MVT ShuffleVT;
19940     switch (Mask.size()) {
19941     case 8:
19942       ShuffleVT = MVT::v8i16;
19943       break;
19944     case 16:
19945       ShuffleVT = MVT::v16i8;
19946       break;
19947     default:
19948       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
19949     };
19950     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19951     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19952     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19953     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19954     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19955                   /*AddTo*/ true);
19956     return true;
19957   }
19958
19959   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19960   // that we've done encoding canonicalization for them.
19961   if (Depth < 2)
19962     return false;
19963
19964   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19965   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19966   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19967   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19968   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19969     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19970     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19971     int Ratio = 16 / Mask.size();
19972     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19973       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
19974                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
19975                   : 255;
19976       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19977     }
19978     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19979     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19980     SDValue PSHUFBMaskOp =
19981         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19982     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19983     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19984     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19985     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19986                   /*AddTo*/ true);
19987     return true;
19988   }
19989
19990   // Failed to find any combines.
19991   return false;
19992 }
19993
19994 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19995 ///
19996 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19997 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
19998 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19999 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20000 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20001 ///
20002 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20003 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20004 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20005 ///    special-purpose shuffle.
20006 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20007 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20008 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20009 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20010 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20011 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20012 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20013 ///
20014 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20015 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20016 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20017 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20018 ///
20019 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20020 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20021 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20022 /// combining in this recursive walk.
20023 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20024                                           ArrayRef<int> RootMask,
20025                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20026                                           SelectionDAG &DAG,
20027                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20028                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20029   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20030   // quadratic in nature.
20031   if (Depth > 8)
20032     return false;
20033
20034   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20035   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20036     Op = Op.getOperand(0);
20037
20038   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20039   if (!VT.isVector())
20040     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20041   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20042   // version should be added.
20043   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20044     return false;
20045
20046   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20047          "Shuffles operate on vector types!");
20048   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20049          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20050
20051   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20052     return false;
20053   SmallVector<int, 16> OpMask;
20054   bool IsUnary;
20055   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20056   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20057   if (!HaveMask || !IsUnary)
20058     return false;
20059
20060   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20061          "Different mask size from vector size!");
20062   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20063            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20064           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20065            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20066           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20067          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20068   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20069   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20070   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20071           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20072          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20073
20074   SmallVector<int, 16> Mask;
20075   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20076
20077   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20078   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20079   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20080   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20081   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20082     int RootIdx = i / RootRatio;
20083     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
20084       // This is a zero-ed lane, we're done.
20085       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20086       continue;
20087     }
20088
20089     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20090     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20091     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
20092       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
20093       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20094       continue;
20095     }
20096
20097     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20098     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20099                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20100   }
20101
20102   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20103   switch (Op.getOpcode()) {
20104     case X86ISD::PSHUFB:
20105       HasPSHUFB = true;
20106     case X86ISD::PSHUFD:
20107     case X86ISD::PSHUFHW:
20108     case X86ISD::PSHUFLW:
20109       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20110           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20111                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20112         return true;
20113       break;
20114
20115     case X86ISD::UNPCKL:
20116     case X86ISD::UNPCKH:
20117       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20118       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20119       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20120           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20121                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20122           return true;
20123       break;
20124   }
20125
20126   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20127   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20128   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20129   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20130   // performs an equivalent shuffle.
20131   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20132     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20133       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20134     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20135   }
20136
20137   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20138                                 Subtarget);
20139 }
20140
20141 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20142 ///
20143 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20144 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20145 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20146   SmallVector<int, 4> Mask;
20147   bool IsUnary;
20148   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20149   (void)HaveMask;
20150   assert(HaveMask);
20151
20152   switch (N.getOpcode()) {
20153   case X86ISD::PSHUFD:
20154     return Mask;
20155   case X86ISD::PSHUFLW:
20156     Mask.resize(4);
20157     return Mask;
20158   case X86ISD::PSHUFHW:
20159     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20160     for (int &M : Mask)
20161       M -= 4;
20162     return Mask;
20163   default:
20164     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20165   }
20166 }
20167
20168 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20169 ///
20170 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20171 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20172 /// altering anything.
20173 static SDValue
20174 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20175                              SelectionDAG &DAG,
20176                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20177   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20178          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20179   SDLoc DL(N);
20180
20181   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20182   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20183   // this one.
20184   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20185   SDValue V = N.getOperand(0);
20186   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20187     switch (V.getOpcode()) {
20188     default:
20189       return SDValue(); // Nothing combined!
20190
20191     case ISD::BITCAST:
20192       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20193       // instructions.
20194       continue;
20195
20196     case X86ISD::PSHUFD:
20197       // Found another dword shuffle.
20198       break;
20199
20200     case X86ISD::PSHUFLW:
20201       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20202       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20203       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20204           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20205         return SDValue();
20206
20207       Chain.push_back(V);
20208       continue;
20209
20210     case X86ISD::PSHUFHW:
20211       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20212       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20213       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20214           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20215         return SDValue();
20216
20217       Chain.push_back(V);
20218       continue;
20219
20220     case X86ISD::UNPCKL:
20221     case X86ISD::UNPCKH:
20222       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20223       // shuffle into a preceding word shuffle.
20224       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20225         return SDValue();
20226
20227       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20228       unsigned CombineOp =
20229           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20230       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20231           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20232         return SDValue();
20233       Chain.push_back(V);
20234       V = V.getOperand(0);
20235       do {
20236         switch (V.getOpcode()) {
20237         default:
20238           return SDValue(); // Nothing to combine.
20239
20240         case X86ISD::PSHUFLW:
20241         case X86ISD::PSHUFHW:
20242           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20243             break;
20244
20245           Chain.push_back(V);
20246
20247           // Fallthrough!
20248         case ISD::BITCAST:
20249           V = V.getOperand(0);
20250           continue;
20251         }
20252         break;
20253       } while (V.hasOneUse());
20254       break;
20255     }
20256     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20257     break;
20258   }
20259
20260   if (!V.hasOneUse())
20261     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20262     return SDValue();
20263
20264   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20265   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20266   for (int &M : Mask)
20267     M = VMask[M];
20268   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20269                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20270
20271   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20272   while (!Chain.empty()) {
20273     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20274
20275     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20276       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20277
20278     switch (W.getOpcode()) {
20279     default:
20280       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20281
20282     case X86ISD::UNPCKL:
20283     case X86ISD::UNPCKH:
20284       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20285       break;
20286
20287     case X86ISD::PSHUFD:
20288     case X86ISD::PSHUFLW:
20289     case X86ISD::PSHUFHW:
20290       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20291       break;
20292     }
20293   }
20294   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20295     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20296
20297   // Return the new chain to replace N.
20298   return V;
20299 }
20300
20301 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20302 ///
20303 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20304 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20305 /// pair of dwords.
20306 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20307                                         SelectionDAG &DAG,
20308                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20309   assert(
20310       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20311       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20312   SDLoc DL(N);
20313   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20314
20315   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20316   SDValue V = N.getOperand(0);
20317   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20318     switch (V.getOpcode()) {
20319     default:
20320       return false; // Nothing combined!
20321
20322     case ISD::BITCAST:
20323       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20324       // instructions.
20325       continue;
20326
20327     case X86ISD::PSHUFLW:
20328     case X86ISD::PSHUFHW:
20329       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20330         break;
20331
20332       // Other-half shuffles are no-ops.
20333       continue;
20334     }
20335     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20336     break;
20337   }
20338
20339   if (!V.hasOneUse())
20340     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20341     return false;
20342
20343   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20344   // a preceding shuffle.
20345   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20346
20347   // Record the old value.
20348   SDValue Old = V;
20349
20350   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20351   // the pshufd instructions encountered).
20352   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20353   for (int &M : Mask)
20354     M = VMask[M];
20355   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20356                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20357
20358   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20359   // combine to the new one.
20360   if (Old != V)
20361     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20362     // so that we re-evaluate the chain here.
20363     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20364
20365   return true;
20366 }
20367
20368 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20369 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20370                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20371                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20372   SDLoc DL(N);
20373   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20374   SmallVector<int, 4> Mask;
20375
20376   switch (N.getOpcode()) {
20377   case X86ISD::PSHUFD:
20378   case X86ISD::PSHUFLW:
20379   case X86ISD::PSHUFHW:
20380     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20381     assert(Mask.size() == 4);
20382     break;
20383   default:
20384     return SDValue();
20385   }
20386
20387   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20388   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20389     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20390
20391   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20392   SDValue V = N.getOperand(0);
20393   switch (N.getOpcode()) {
20394   default:
20395     break;
20396   case X86ISD::PSHUFLW:
20397   case X86ISD::PSHUFHW:
20398     assert(VT == MVT::v8i16);
20399     (void)VT;
20400
20401     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20402       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20403
20404     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20405     // combine with more operations.
20406     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20407       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20408       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20409       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20410       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20411       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20412       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20413       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20414                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20415       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20416       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20417     }
20418
20419     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20420     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20421     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20422     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20423         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20424          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20425         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20426         V.hasOneUse()) {
20427       SDValue D = V.getOperand(0);
20428       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20429         D = D.getOperand(0);
20430       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20431         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20432         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20433         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20434         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20435         int WordMask[8];
20436         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20437           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20438           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20439         }
20440         // Map the word mask through the DWord mask.
20441         int MappedMask[8];
20442         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20443           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20444         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20445         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20446         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20447                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20448             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20449                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20450           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20451           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20452           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20453           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20454                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20455                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20456         }
20457       }
20458     }
20459
20460     break;
20461
20462   case X86ISD::PSHUFD:
20463     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20464       return NewN;
20465
20466     break;
20467   }
20468
20469   return SDValue();
20470 }
20471
20472 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20473 ///
20474 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20475 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20476 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20477 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20478 /// they're unused.
20479 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20480   SDLoc DL(N);
20481   EVT VT = N->getValueType(0);
20482
20483   // We only handle target-independent shuffles.
20484   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20485   // extraction tool to support more.
20486   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20487     return SDValue();
20488
20489   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20490   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20491   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20492   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20493
20494   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20495   // be the ADD node.
20496   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20497   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20498     return SDValue();
20499
20500   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20501   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20502     return SDValue();
20503
20504   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20505   // commute the FADD operands.
20506   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20507   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20508       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20509     return SDValue();
20510
20511   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20512   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20513   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20514         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20515         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20516     return SDValue();
20517
20518   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20519   // when these change.
20520   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20521           VT == MVT::v4f64) &&
20522          "Unknown vector type encountered!");
20523
20524   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20525 }
20526
20527 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20528 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20529                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20530                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20531   SDLoc dl(N);
20532   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20533   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20534   EVT VT = N->getValueType(0);
20535
20536   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20537   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20538   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20539     return SDValue();
20540
20541   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20542   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20543   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20544     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20545       return AddSub;
20546
20547   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20548   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20549       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20550     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20551
20552   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20553   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20554   //
20555   // This code performs the following transformation:
20556   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20557   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20558   //
20559   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20560   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20561   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20562   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20563   // less optimal sequence of dag nodes.
20564   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20565       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20566       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20567     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20568     EVT SVT = BC0.getValueType();
20569     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20570     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20571     
20572     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20573         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20574         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20575       bool CanFold = false;
20576       switch (Opcode) {
20577       default : break;
20578       case ISD::ADD :
20579       case ISD::FADD :
20580       case ISD::SUB :
20581       case ISD::FSUB :
20582       case ISD::MUL :
20583       case ISD::FMUL :
20584         CanFold = true;
20585       }
20586
20587       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20588       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20589       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20590         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20591       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20592         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20593
20594       if (CanFold) {
20595         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20596         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20597         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20598         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20599       }
20600     }
20601   }
20602
20603   // Only handle 128 wide vector from here on.
20604   if (!VT.is128BitVector())
20605     return SDValue();
20606
20607   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20608   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20609   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20610   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20611   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20612     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20613
20614   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20615   if (LD.getNode())
20616     return LD;
20617
20618   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20619     SDValue Shuffle =
20620         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20621     if (Shuffle.getNode())
20622       return Shuffle;
20623
20624     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20625     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20626     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20627     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20628     // a particular chain.
20629     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20630     NonceMask.push_back(0);
20631     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20632                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20633                                       DCI, Subtarget))
20634       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20635   }
20636
20637   return SDValue();
20638 }
20639
20640 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20641 /// a sequence of vector shuffle operations.
20642 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20643 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20644                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20645                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20646   return SDValue();
20647 }
20648
20649 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20650 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20651 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20652 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20653 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20654                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20655   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20656     return SDValue();
20657
20658   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20659   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20660
20661   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20662     return SDValue();
20663
20664   EVT VT = InVec.getValueType();
20665
20666   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20667     // Don't duplicate a load with other uses.
20668     if (!InVec.hasOneUse())
20669       return SDValue();
20670     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20671     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20672       return SDValue();
20673     InVec = InVec.getOperand(0);
20674   }
20675
20676   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20677     return SDValue();
20678
20679   // Don't duplicate a load with other uses.
20680   if (!InVec.hasOneUse())
20681     return SDValue();
20682
20683   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20684   bool UnaryShuffle;
20685   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20686                             UnaryShuffle))
20687     return SDValue();
20688
20689   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20690   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20691   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20692   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20693   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20694                                          : InVec.getOperand(1);
20695
20696   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20697   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20698
20699   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20700     // Don't duplicate a load with other uses.
20701     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20702       return SDValue();
20703
20704     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20705     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20706   }
20707
20708   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20709     return SDValue();
20710
20711   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20712
20713   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20714     return SDValue();
20715
20716   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20717   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20718   // alignment is valid.
20719   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20720   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20721   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20722       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20723
20724   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20725     return SDValue();
20726
20727   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20728   // can finish the job
20729   SDLoc dl(N);
20730
20731   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20732   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20733   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20734                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20735                                  &ShuffleMask[0]);
20736   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20737   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20738                      EltNo);
20739 }
20740
20741 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20742 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20743 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20744 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20745                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20746   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20747   if (NewOp.getNode())
20748     return NewOp;
20749
20750   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20751
20752   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20753   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20754   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20755       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20756       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20757     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20758                        N->getValueType(0),
20759                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20760
20761   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20762   // gets to be more expensive.
20763   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20764     return SDValue();
20765
20766   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20767   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20768   // used.
20769   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20770   unsigned ExtractedElements = 0;
20771   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20772        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20773     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20774       return SDValue();
20775
20776     SDNode *Extract = *UI;
20777     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20778       return SDValue();
20779
20780     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20781       return SDValue();
20782     if (!Extract->hasOneUse())
20783       return SDValue();
20784     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20785         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20786       return SDValue();
20787     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20788       return SDValue();
20789
20790     // Record which element was extracted.
20791     ExtractedElements |=
20792       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20793
20794     Uses.push_back(Extract);
20795   }
20796
20797   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
20798   if (ExtractedElements != 15)
20799     return SDValue();
20800
20801   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20802   SDLoc dl(InputVector);
20803
20804   // Store the value to a temporary stack slot.
20805   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
20806   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
20807                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
20808
20809   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
20810   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
20811        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
20812     SDNode *Extract = *UI;
20813
20814     // cOMpute the element's address.
20815     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
20816     unsigned EltSize =
20817         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
20818     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
20819     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20820     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
20821
20822     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
20823                                      StackPtr, OffsetVal);
20824
20825     // Load the scalar.
20826     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
20827                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
20828                                      false, false, false, 0);
20829
20830     // Replace the exact with the load.
20831     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
20832   }
20833
20834   // The replacement was made in place; don't return anything.
20835   return SDValue();
20836 }
20837
20838 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
20839 static std::pair<unsigned, bool>
20840 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20841                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20842   if (!VT.isVector())
20843     return std::make_pair(0, false);
20844
20845   bool NeedSplit = false;
20846   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20847   default: return std::make_pair(0, false);
20848   case MVT::v32i8:
20849   case MVT::v16i16:
20850   case MVT::v8i32:
20851     if (!Subtarget->hasAVX2())
20852       NeedSplit = true;
20853     if (!Subtarget->hasAVX())
20854       return std::make_pair(0, false);
20855     break;
20856   case MVT::v16i8:
20857   case MVT::v8i16:
20858   case MVT::v4i32:
20859     if (!Subtarget->hasSSE2())
20860       return std::make_pair(0, false);
20861   }
20862
20863   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20864   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20865                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20866   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20867                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20868
20869   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20870
20871   unsigned Opc = 0;
20872   // Check for x CC y ? x : y.
20873   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20874       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20875     switch (CC) {
20876     default: break;
20877     case ISD::SETULT:
20878     case ISD::SETULE:
20879       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20880     case ISD::SETUGT:
20881     case ISD::SETUGE:
20882       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20883     case ISD::SETLT:
20884     case ISD::SETLE:
20885       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20886     case ISD::SETGT:
20887     case ISD::SETGE:
20888       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20889     }
20890   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20891   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20892              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20893     switch (CC) {
20894     default: break;
20895     case ISD::SETULT:
20896     case ISD::SETULE:
20897       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20898     case ISD::SETUGT:
20899     case ISD::SETUGE:
20900       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20901     case ISD::SETLT:
20902     case ISD::SETLE:
20903       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20904     case ISD::SETGT:
20905     case ISD::SETGE:
20906       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20907     }
20908   }
20909
20910   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20911 }
20912
20913 static SDValue
20914 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20915                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20916   SDLoc dl(N);
20917   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20918   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20919   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20920
20921   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20922     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
20923     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
20924       Cond = CondSrc->getOperand(0);
20925   }
20926
20927   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
20928   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
20929   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20930   // There is no blend with immediate in AVX-512.
20931   if (VT.is512BitVector())
20932     return SDValue();
20933
20934   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
20935     return SDValue();
20936   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
20937     return SDValue();
20938
20939   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
20940     return SDValue();
20941
20942   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
20943   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
20944   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
20945       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
20946     return SDValue();
20947
20948   unsigned MaskValue = 0;
20949   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
20950     return SDValue();
20951
20952   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
20953   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
20954     // Be sure we emit undef where we can.
20955     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
20956       ShuffleMask[i] = -1;
20957     else
20958       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
20959   }
20960
20961   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
20962 }
20963
20964 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
20965 /// nodes.
20966 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20967                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20968                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
20969   SDLoc DL(N);
20970   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20971   // Get the LHS/RHS of the select.
20972   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20973   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20974   EVT VT = LHS.getValueType();
20975   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20976
20977   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
20978   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
20979   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
20980   // ignored in unsafe-math mode).
20981   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
20982       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
20983       (Subtarget->hasSSE2() ||
20984        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
20985     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20986
20987     unsigned Opcode = 0;
20988     // Check for x CC y ? x : y.
20989     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20990         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20991       switch (CC) {
20992       default: break;
20993       case ISD::SETULT:
20994         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
20995         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20996         // and negative zero incorrectly.
20997         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20998           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20999               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21000             break;
21001           std::swap(LHS, RHS);
21002         }
21003         Opcode = X86ISD::FMIN;
21004         break;
21005       case ISD::SETOLE:
21006         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21007         // and negative zero incorrectly.
21008         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21009             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21010           break;
21011         Opcode = X86ISD::FMIN;
21012         break;
21013       case ISD::SETULE:
21014         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21015         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21016         std::swap(LHS, RHS);
21017       case ISD::SETOLT:
21018       case ISD::SETLT:
21019       case ISD::SETLE:
21020         Opcode = X86ISD::FMIN;
21021         break;
21022
21023       case ISD::SETOGE:
21024         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21025         // and negative zero incorrectly.
21026         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21027             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21028           break;
21029         Opcode = X86ISD::FMAX;
21030         break;
21031       case ISD::SETUGT:
21032         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21033         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21034         // and negative zero incorrectly.
21035         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21036           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21037               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21038             break;
21039           std::swap(LHS, RHS);
21040         }
21041         Opcode = X86ISD::FMAX;
21042         break;
21043       case ISD::SETUGE:
21044         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21045         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21046         std::swap(LHS, RHS);
21047       case ISD::SETOGT:
21048       case ISD::SETGT:
21049       case ISD::SETGE:
21050         Opcode = X86ISD::FMAX;
21051         break;
21052       }
21053     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21054     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21055                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21056       switch (CC) {
21057       default: break;
21058       case ISD::SETOGE:
21059         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21060         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21061         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21062         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21063             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21064           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21065             break;
21066           std::swap(LHS, RHS);
21067         }
21068         Opcode = X86ISD::FMIN;
21069         break;
21070       case ISD::SETUGT:
21071         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21072         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21073             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21074           break;
21075         Opcode = X86ISD::FMIN;
21076         break;
21077       case ISD::SETUGE:
21078         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21079         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21080         std::swap(LHS, RHS);
21081       case ISD::SETOGT:
21082       case ISD::SETGT:
21083       case ISD::SETGE:
21084         Opcode = X86ISD::FMIN;
21085         break;
21086
21087       case ISD::SETULT:
21088         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21089         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21090           break;
21091         Opcode = X86ISD::FMAX;
21092         break;
21093       case ISD::SETOLE:
21094         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21095         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21096         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21097         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21098             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21099           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21100             break;
21101           std::swap(LHS, RHS);
21102         }
21103         Opcode = X86ISD::FMAX;
21104         break;
21105       case ISD::SETULE:
21106         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21107         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21108         std::swap(LHS, RHS);
21109       case ISD::SETOLT:
21110       case ISD::SETLT:
21111       case ISD::SETLE:
21112         Opcode = X86ISD::FMAX;
21113         break;
21114       }
21115     }
21116
21117     if (Opcode)
21118       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21119   }
21120
21121   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21122   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21123       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21124     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21125     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21126     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21127     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21128     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21129     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21130     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21131         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21132          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21133         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21134       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21135       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21136       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21137     }
21138   }
21139   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21140   // optimizations.
21141   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21142     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21143       // Don't do this for crazy integer types.
21144       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21145         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21146         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21147         bool NeedsCondInvert = false;
21148
21149         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21150             // Efficiently invertible.
21151             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21152              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21153               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21154           NeedsCondInvert = true;
21155           std::swap(TrueC, FalseC);
21156         }
21157
21158         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21159         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21160             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21161           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21162             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21163                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21164
21165           // Zero extend the condition if needed.
21166           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21167
21168           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21169           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21170                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21171         }
21172
21173         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21174         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21175           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21176             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21177                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21178
21179           // Zero extend the condition if needed.
21180           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21181                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21182           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21183                              SDValue(FalseC, 0));
21184         }
21185
21186         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21187         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21188         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21189           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21190           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21191
21192           bool isFastMultiplier = false;
21193           if (Diff < 10) {
21194             switch ((unsigned char)Diff) {
21195               default: break;
21196               case 1:  // result = add base, cond
21197               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21198               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21199               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21200               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21201               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21202               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21203                 isFastMultiplier = true;
21204                 break;
21205             }
21206           }
21207
21208           if (isFastMultiplier) {
21209             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21210             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21211               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21212                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21213
21214             // Zero extend the condition if needed.
21215             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21216                                Cond);
21217             // Scale the condition by the difference.
21218             if (Diff != 1)
21219               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21220                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21221
21222             // Add the base if non-zero.
21223             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21224               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21225                                  SDValue(FalseC, 0));
21226             return Cond;
21227           }
21228         }
21229       }
21230   }
21231
21232   // Canonicalize max and min:
21233   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21234   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21235   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21236   // the need for an extra compare
21237   // against zero. e.g.
21238   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21239   // subl   %esi, %edi
21240   // testl  %edi, %edi
21241   // movl   $0, %eax
21242   // cmovgl %edi, %eax
21243   // =>
21244   // xorl   %eax, %eax
21245   // subl   %esi, $edi
21246   // cmovsl %eax, %edi
21247   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21248       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21249       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21250     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21251     switch (CC) {
21252     default: break;
21253     case ISD::SETLT:
21254     case ISD::SETGT: {
21255       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21256       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21257                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21258       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21259     }
21260     }
21261   }
21262
21263   // Early exit check
21264   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21265     return SDValue();
21266
21267   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21268   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21269       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21270       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21271        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21272     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21273
21274     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21275     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21276     SDValue Other;
21277     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21278       Other = RHS;
21279       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21280     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21281       Other = LHS;
21282     }
21283
21284     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21285         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21286       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21287       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21288
21289       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21290       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21291       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21292       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21293           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21294         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21295
21296       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21297         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21298           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21299             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21300               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21301               // canonicalization.
21302               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21303               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21304                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21305                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21306                 return DAG.getNode(
21307                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21308                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21309
21310           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21311           // canonicalized into a xor.
21312           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21313           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21314           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21315           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21316               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21317               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21318             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21319             // don't rely on particular values of undef lanes.
21320             return DAG.getNode(
21321                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21322                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21323         }
21324     }
21325   }
21326
21327   // Try to match a min/max vector operation.
21328   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21329     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21330     unsigned Opc = ret.first;
21331     bool NeedSplit = ret.second;
21332
21333     if (Opc && NeedSplit) {
21334       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21335       // Extract the LHS vectors
21336       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21337       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21338
21339       // Extract the RHS vectors
21340       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21341       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21342
21343       // Create min/max for each subvector
21344       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21345       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21346
21347       // Merge the result
21348       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21349     } else if (Opc)
21350       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21351   }
21352
21353   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21354   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21355       // Check if SETCC has already been promoted
21356       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21357       // Check that condition value type matches vselect operand type
21358       CondVT == VT) { 
21359
21360     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21361            "vector select expects a vector selector!");
21362
21363     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21364     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21365
21366     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21367       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21368       // is not all 0s.
21369       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21370       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21371
21372       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21373         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21374         ISD::CondCode NewCC =
21375           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21376                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21377         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21378         std::swap(LHS, RHS);
21379         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21380         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21381       }
21382     }
21383
21384     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21385       SDValue Ret;
21386
21387       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21388         Ret = Cond;
21389       else if (TValIsAllOnes)
21390         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21391                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21392       else if (FValIsAllZeros)
21393         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21394                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21395
21396       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21397     }
21398   }
21399
21400   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21401   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21402       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21403     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21404         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21405       bool CanFold = false;
21406       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21407       SDValue A = LHS;
21408       SDValue B = RHS;
21409       
21410       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21411         CanFold = true;
21412
21413         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21414         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21415         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21416           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21417       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21418         CanFold = true;
21419         std::swap(A, B);
21420
21421         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21422         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21423         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21424           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21425       }
21426
21427       if (CanFold) {
21428         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21429           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21430         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21431       }
21432
21433       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21434         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21435         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21436         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21437         //
21438         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21439         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21440         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21441         //
21442         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21443         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21444         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21445         //
21446         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21447         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21448         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21449
21450         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21451                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21452                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21453                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21454
21455         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21456             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21457             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21458             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21459           CanFold = true;
21460           std::swap(LHS, RHS);
21461         }
21462
21463         if (CanFold) {
21464           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21465           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21466           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21467           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21468                                                 NewB, DAG);
21469           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21470         }
21471       }
21472     }
21473   }
21474
21475   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21476   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21477   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21478   // to simplify previous instructions.
21479   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21480       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21481       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21482       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21483       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21484       // condition.
21485       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21486        VT != MVT::v8i16)) {
21487     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21488
21489     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21490     if (BitWidth == 1)
21491       return SDValue();
21492
21493     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21494     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21495     // properly.
21496     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21497                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21498       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21499         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21500         return SDValue();
21501
21502     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21503     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21504
21505     APInt KnownZero, KnownOne;
21506     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21507                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21508     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21509         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21510       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21511   }
21512
21513   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21514   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21515   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21516   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21517   // 256-bit vectors), during legalization:
21518   //
21519   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21520   //
21521   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21522   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21523   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21524   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21525     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21526     if (Shuffle.getNode())
21527       return Shuffle;
21528   }
21529
21530   return SDValue();
21531 }
21532
21533 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21534 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21535 // code.
21536 //
21537 // Simplify the following patterns:
21538 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21539 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21540 // to (Op EFLAGS Cond)
21541 //
21542 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21543 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21544 // to (Op EFLAGS !Cond)
21545 //
21546 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21547 //
21548 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21549   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21550   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21551       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21552       return SDValue();
21553
21554   // Quit if not used as a boolean value.
21555   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21556     return SDValue();
21557
21558   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21559   // an SetCC or extended from it.
21560   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21561   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21562
21563   SDValue SetCC;
21564   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21565   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21566   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21567
21568   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21569     SetCC = Op2;
21570   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21571     SetCC = Op1;
21572   else // Quit if all operands are not constants.
21573     return SDValue();
21574
21575   if (C->getZExtValue() == 1) {
21576     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21577     checkAgainstTrue = true;
21578   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21579     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21580     return SDValue();
21581
21582   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21583   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21584   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21585          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21586          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21587     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21588       int OpIdx = -1;
21589       ConstantSDNode *CS;
21590       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21591           CS->getZExtValue() == 1)
21592         OpIdx = 1;
21593       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21594           CS->getZExtValue() == 1)
21595         OpIdx = 0;
21596       if (OpIdx == -1)
21597         break;
21598       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21599       truncatedToBoolWithAnd = true;
21600     } else
21601       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21602   }
21603
21604   switch (SetCC.getOpcode()) {
21605   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21606     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21607     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21608     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21609     // truncated to i1 using 'and'.
21610     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21611       break;
21612     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21613            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21614     // FALL THROUGH
21615   case X86ISD::SETCC:
21616     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21617     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21618     if (needOppositeCond)
21619       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21620     return SetCC.getOperand(1);
21621   case X86ISD::CMOV: {
21622     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21623     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21624     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21625     // Quit if true value is not a constant.
21626     if (!TVal)
21627       return SDValue();
21628     // Quit if false value is not a constant.
21629     if (!FVal) {
21630       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21631       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21632       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21633           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21634         Op = Op.getOperand(0);
21635       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21636       // found.
21637       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21638            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21639         return SDValue();
21640     }
21641     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21642     bool FValIsFalse = true;
21643     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21644       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21645         return SDValue();
21646       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21647       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21648       FValIsFalse = false;
21649     }
21650     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21651     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21652       return SDValue();
21653     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21654       return SDValue();
21655     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21656     if (needOppositeCond)
21657       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21658     return SetCC.getOperand(3);
21659   }
21660   }
21661
21662   return SDValue();
21663 }
21664
21665 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21666 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21667                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21668                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21669   SDLoc DL(N);
21670
21671   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21672   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21673     return SDValue();
21674
21675   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21676   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21677   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21678   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21679
21680   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21681     switch (Cond.getOpcode()) {
21682     default: break;
21683     case X86ISD::BSR:
21684     case X86ISD::BSF:
21685       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21686       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21687         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21688     }
21689   }
21690
21691   SDValue Flags;
21692
21693   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21694   if (Flags.getNode() &&
21695       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21696       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21697     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21698                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21699     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21700   }
21701
21702   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21703   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21704   // operands.
21705   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21706     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21707       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21708       // larger than FalseC (the false value).
21709       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21710         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21711         std::swap(TrueC, FalseC);
21712         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21713       }
21714
21715       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21716       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21717       // shift amount.
21718       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21719         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21720                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21721
21722         // Zero extend the condition if needed.
21723         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21724
21725         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21726         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21727                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21728         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21729           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21730         return Cond;
21731       }
21732
21733       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21734       // for any integer data type, including i8/i16.
21735       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21736         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21737                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21738
21739         // Zero extend the condition if needed.
21740         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21741                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21742         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21743                            SDValue(FalseC, 0));
21744
21745         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21746           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21747         return Cond;
21748       }
21749
21750       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21751       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21752       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21753         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21754         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21755
21756         bool isFastMultiplier = false;
21757         if (Diff < 10) {
21758           switch ((unsigned char)Diff) {
21759           default: break;
21760           case 1:  // result = add base, cond
21761           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21762           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21763           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21764           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21765           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21766           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21767             isFastMultiplier = true;
21768             break;
21769           }
21770         }
21771
21772         if (isFastMultiplier) {
21773           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21774           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21775                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21776           // Zero extend the condition if needed.
21777           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21778                              Cond);
21779           // Scale the condition by the difference.
21780           if (Diff != 1)
21781             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21782                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21783
21784           // Add the base if non-zero.
21785           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21786             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21787                                SDValue(FalseC, 0));
21788           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21789             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21790           return Cond;
21791         }
21792       }
21793     }
21794   }
21795
21796   // Handle these cases:
21797   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
21798   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
21799   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21800   // of CMOV and CMP.
21801   //
21802   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
21803   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
21804   // only one instruction.
21805   //
21806   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
21807   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
21808   //  postponed as late as possible.
21809   //
21810   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
21811     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
21812     // late as possible.
21813
21814     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
21815     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
21816         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
21817         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
21818
21819       if (CC == X86::COND_NE &&
21820           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21821         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21822         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21823       }
21824
21825       if (CC == X86::COND_E &&
21826           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21827         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
21828                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
21829         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
21830       }
21831     }
21832   }
21833
21834   return SDValue();
21835 }
21836
21837 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21838                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21839   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21840   switch (IntNo) {
21841   default: return SDValue();
21842   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21843   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21844   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21845   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21846   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21847     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21848     if (!Subtarget->hasAVX2())
21849       return SDValue();
21850     // FALL-THROUGH
21851   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21852   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21853   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21854   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21855     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21856     if (!Subtarget->hasAVX())
21857       return SDValue();
21858     // FALL-THROUGH
21859   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21860   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21861   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21862   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21863   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21864   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21865     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21866     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21867     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21868
21869     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21870     if (!Subtarget->hasSSE41())
21871       return SDValue();
21872
21873     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21874     if (Op0 == Op1)
21875       return Op0;
21876     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21877     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21878       return Op0;
21879     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21880     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21881       return Op1;
21882     
21883     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21884     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21885       if (C->isNullValue())
21886         return Op0;
21887       if (C->isAllOnesValue())
21888         return Op1;
21889     }
21890
21891     return SDValue();
21892   }
21893
21894   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21895   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21896   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21897   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21898   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21899   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21900   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21901   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21902   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21903     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21904     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21905     EVT VT = Op0.getValueType();
21906     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21907
21908     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21909       Op1 = Op1.getOperand(0);
21910
21911     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21912       return SDValue();
21913
21914     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21915     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21916
21917     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21918     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21919     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21920
21921     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21922     // count is bigger than or equal to the element size.
21923     if (ShAmt >= SVTBits)
21924       return SDValue();
21925
21926     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
21927     // into the first operand.
21928     if (ShAmt == 0)
21929       return Op0;
21930
21931     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
21932     // shift dag node.
21933     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
21934     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
21935   }
21936   }
21937 }
21938
21939 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
21940 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
21941 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
21942 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21943                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21944   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
21945     return SDValue();
21946
21947   EVT VT = N->getValueType(0);
21948   if (VT != MVT::i64)
21949     return SDValue();
21950
21951   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
21952   if (!C)
21953     return SDValue();
21954   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
21955   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
21956     return SDValue();
21957
21958   uint64_t MulAmt1 = 0;
21959   uint64_t MulAmt2 = 0;
21960   if ((MulAmt % 9) == 0) {
21961     MulAmt1 = 9;
21962     MulAmt2 = MulAmt / 9;
21963   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
21964     MulAmt1 = 5;
21965     MulAmt2 = MulAmt / 5;
21966   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
21967     MulAmt1 = 3;
21968     MulAmt2 = MulAmt / 3;
21969   }
21970   if (MulAmt2 &&
21971       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
21972     SDLoc DL(N);
21973
21974     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
21975         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
21976       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
21977       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
21978       // is an add.
21979       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
21980
21981     SDValue NewMul;
21982     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
21983       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
21984                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
21985     else
21986       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
21987                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
21988
21989     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
21990       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
21991                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
21992     else
21993       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
21994                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
21995
21996     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
21997     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
21998   }
21999   return SDValue();
22000 }
22001
22002 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22003   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22004   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22005   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22006   EVT VT = N0.getValueType();
22007
22008   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22009   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22010   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22011       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22012       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22013     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22014     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22015         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22016           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22017          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22018       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22019       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22020       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22021       if (Mask != 0)
22022         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22023                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22024     }
22025   }
22026
22027   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22028   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22029   // shl.
22030   // (shl V, 1) -> add V,V
22031   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22032     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22033       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22034       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22035       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22036       // of two values.
22037       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22038         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22039     }
22040
22041   return SDValue();
22042 }
22043
22044 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22045 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22046 /// to the vector element size in bits.
22047 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22048                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22049   EVT VT = N->getValueType(0);
22050
22051   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22052       (!Subtarget->hasInt256() ||
22053        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22054     return SDValue();
22055
22056   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22057   SDLoc DL(N);
22058   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22059     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22060       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22061       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22062
22063       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22064       // if the shift amount is bigger than or equal to
22065       // the element size. The constant shift amount will be
22066       // encoded as a 8-bit immediate.
22067       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22068         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22069     }
22070
22071   return SDValue();
22072 }
22073
22074 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22075 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22076                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22077                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22078   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22079     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22080     if (V.getNode()) return V;
22081   }
22082
22083   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22084     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22085     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22086     if (V.getNode()) return V;
22087   }
22088
22089   return SDValue();
22090 }
22091
22092 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22093 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22094 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22095 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22096                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22097                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22098   unsigned opcode;
22099
22100   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22101   // we're requiring SSE2 for both.
22102   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22103     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22104     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22105     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22106     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22107     SDLoc DL(N);
22108
22109     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22110     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22111       return SDValue();
22112
22113     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22114     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22115     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22116
22117     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22118       bool ExpectingFlags = false;
22119       // Check for any users that want flags:
22120       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22121            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22122         switch (UI->getOpcode()) {
22123         default:
22124         case ISD::BR_CC:
22125         case ISD::BRCOND:
22126         case ISD::SELECT:
22127           ExpectingFlags = true;
22128           break;
22129         case ISD::CopyToReg:
22130         case ISD::SIGN_EXTEND:
22131         case ISD::ZERO_EXTEND:
22132         case ISD::ANY_EXTEND:
22133           break;
22134         }
22135
22136       if (!ExpectingFlags) {
22137         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22138         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22139
22140         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22141           X86::CondCode tmp = cc0;
22142           cc0 = cc1;
22143           cc1 = tmp;
22144         }
22145
22146         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22147             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22148           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22149           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22150           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22151           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22152             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22153                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22154             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22155               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22156                                  FSetCC);
22157             return FSetCC;
22158           }
22159           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22160                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22161                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22162
22163           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22164           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22165
22166           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22167             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22168             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22169             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22170             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22171             // and work with those going forward.
22172             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22173                                            OnesOrZeroesF);
22174             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22175                                            Vector64);
22176             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22177                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22178             IntVT = MVT::i32;
22179           }
22180
22181           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22182           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22183                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22184           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22185           return OneBitOfTruth;
22186         }
22187       }
22188     }
22189   }
22190   return SDValue();
22191 }
22192
22193 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22194 /// so it can be folded inside ANDNP.
22195 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22196   EVT VT = N->getValueType(0);
22197
22198   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22199   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22200     return true;
22201
22202   // Look through a bit convert.
22203   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22204     N = N->getOperand(0).getNode();
22205
22206   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22207   // allones vector
22208   if (VT.is256BitVector() &&
22209       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22210     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22211     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22212
22213     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22214         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22215         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22216         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22217       return true;
22218   }
22219
22220   return false;
22221 }
22222
22223 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22224 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22225 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22226 // some of the transition sequences.
22227 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22228                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22229                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22230   EVT VT = N->getValueType(0);
22231   if (!VT.is256BitVector())
22232     return SDValue();
22233
22234   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22235           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22236           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22237
22238   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22239   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22240   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22241     return SDValue();
22242
22243   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22244       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22245       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22246     return SDValue();
22247
22248   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22249   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22250   SDLoc DL(Narrow);
22251
22252   // The Left side has to be a trunc.
22253   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22254     return SDValue();
22255
22256   // The type of the truncated inputs.
22257   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22258   if (WideVT != VT)
22259     return SDValue();
22260
22261   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22262   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22263   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22264   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22265     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22266   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22267     return SDValue();
22268
22269   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22270
22271   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22272     return SDValue();
22273
22274   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22275   N0 = N0->getOperand(0);
22276   if (RHSConstSplat) {
22277     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22278                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22279     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22280     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22281   } else if (RHSTrunc) {
22282     N1 = N1->getOperand(0);
22283   }
22284
22285   // Generate the wide operation.
22286   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22287   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22288   switch (Opcode) {
22289   case ISD::ANY_EXTEND:
22290     return Op;
22291   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22292     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22293     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22294     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22295     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22296                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22297   }
22298   case ISD::SIGN_EXTEND:
22299     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22300                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22301   default:
22302     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22303   }
22304 }
22305
22306 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22307                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22308                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22309   EVT VT = N->getValueType(0);
22310   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22311     return SDValue();
22312
22313   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22314   if (R.getNode())
22315     return R;
22316
22317   // Create BEXTR instructions
22318   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22319   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22320     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22321     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22322     SDLoc DL(N);
22323
22324     // Check for BEXTR.
22325     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22326         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22327       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22328       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22329       if (MaskNode && ShiftNode) {
22330         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22331         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22332         if (isMask_64(Mask)) {
22333           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22334           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22335             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22336                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22337         }
22338       }
22339     } // BEXTR
22340
22341     return SDValue();
22342   }
22343
22344   // Want to form ANDNP nodes:
22345   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22346   //    to form PBLEND/PSIGN.
22347   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22348   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22349     return SDValue();
22350
22351   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22352   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22353   SDLoc DL(N);
22354
22355   // Check LHS for vnot
22356   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22357       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22358       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22359     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22360
22361   // Check RHS for vnot
22362   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22363       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22364       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22365     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22366
22367   return SDValue();
22368 }
22369
22370 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22371                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22372                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22373   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22374     return SDValue();
22375
22376   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22377   if (R.getNode())
22378     return R;
22379
22380   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22381   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22382   EVT VT = N->getValueType(0);
22383
22384   // look for psign/blend
22385   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22386     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22387         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22388       return SDValue();
22389
22390     // Canonicalize pandn to RHS
22391     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22392       std::swap(N0, N1);
22393     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22394     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22395       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22396       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22397       SDValue Y;
22398       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22399         Y = N0.getOperand(1);
22400       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22401         Y = N0.getOperand(0);
22402
22403       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22404       if (!Y.getNode())
22405         return SDValue();
22406
22407       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22408       // Look through mask bitcast.
22409       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22410         Mask = Mask.getOperand(0);
22411       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22412         X = X.getOperand(0);
22413       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22414         Y = Y.getOperand(0);
22415
22416       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22417
22418       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22419       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22420       // there is no psrai.b
22421       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22422       unsigned SraAmt = ~0;
22423       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22424         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22425           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22426             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22427       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22428         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22429         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22430       }
22431       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22432         return SDValue();
22433
22434       SDLoc DL(N);
22435
22436       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22437       // we can form a psignb/w/d.
22438       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22439       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22440           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22441           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22442         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22443                "Unsupported VT for PSIGN");
22444         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22445         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22446       }
22447       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22448       if (!Subtarget->hasSSE41())
22449         return SDValue();
22450
22451       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22452
22453       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22454       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22455       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22456       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22457       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22458     }
22459   }
22460
22461   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22462     return SDValue();
22463
22464   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22465   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22466   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22467     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22468
22469   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22470   // platforms they have higher latency than the equivalent
22471   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22472   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22473   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22474   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22475     return SDValue();
22476
22477   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22478     std::swap(N0, N1);
22479   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22480     return SDValue();
22481   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22482     return SDValue();
22483
22484   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22485   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22486     return SDValue();
22487   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22488   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22489     return SDValue();
22490   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22491     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22492   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22493     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22494
22495   SDLoc DL(N);
22496   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22497   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22498   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22499   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22500     Opc = X86ISD::SHRD;
22501     std::swap(Op0, Op1);
22502     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22503   }
22504
22505   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22506   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22507     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22508     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22509       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22510       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22511         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22512       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22513         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22514                            Op0, Op1,
22515                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22516                                        MVT::i8, ShAmt0));
22517     }
22518   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22519     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22520     if (ShAmt0C &&
22521         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22522       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22523                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22524                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22525                                        MVT::i8, ShAmt0));
22526   }
22527
22528   return SDValue();
22529 }
22530
22531 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22532 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22533   EVT VT = N->getValueType(0);
22534
22535   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22536   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22537   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22538     return SDValue();
22539
22540   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22541   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22542   SDLoc DL(N);
22543
22544   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22545   // and change it to SUB and CMOV.
22546   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22547       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22548       N0.getOperand(1) == N1 &&
22549       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22550       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22551     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22552       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22553         // Generate SUB & CMOV.
22554         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22555                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22556
22557         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22558                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22559                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22560         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22561       }
22562   return SDValue();
22563 }
22564
22565 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22566 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22567                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22568                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22569   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22570     return SDValue();
22571
22572   if (Subtarget->hasCMov()) {
22573     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22574     if (RV.getNode())
22575       return RV;
22576   }
22577
22578   return SDValue();
22579 }
22580
22581 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22582 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22583                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22584                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22585   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22586   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22587   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22588   SDLoc dl(Ld);
22589   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22590
22591   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22592   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22593   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22594   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22595   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22596       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22597     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22598     if (NumElems < 2)
22599       return SDValue();
22600
22601     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22602     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22603
22604     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22605                                   NumElems/2);
22606     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22607                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22608                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22609                                 Alignment);
22610     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22611     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22612                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22613                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22614                                 std::min(16U, Alignment));
22615     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22616                              Load1.getValue(1),
22617                              Load2.getValue(1));
22618
22619     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22620     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22621     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22622     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22623   }
22624
22625   return SDValue();
22626 }
22627
22628 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22629 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22630                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22631   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22632   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22633   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22634   SDLoc dl(St);
22635   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22636   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22637
22638   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22639   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22640   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22641   // memory  operation.
22642   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22643   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22644   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22645       StVT == VT && !IsAligned) {
22646     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22647     if (NumElems < 2)
22648       return SDValue();
22649
22650     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22651     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22652
22653     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22654     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22655     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22656
22657     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22658                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22659                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22660     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22661                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22662                                 St->isNonTemporal(),
22663                                 std::min(16U, Alignment));
22664     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22665   }
22666
22667   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22668   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22669   // in fewer chunks.
22670   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22671     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22672     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22673     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22674     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22675     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22676
22677     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22678     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22679     // We are going to use the original vector elt for storing.
22680     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22681     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22682
22683     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22684
22685     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22686
22687     // Create a type on which we perform the shuffle
22688     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22689             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22690
22691     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22692
22693     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22694     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22695     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22696       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22697
22698     // Can't shuffle using an illegal type.
22699     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22700       return SDValue();
22701
22702     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22703                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22704                                          &ShuffleVec[0]);
22705     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22706     // register. We now need to save it to mem.
22707
22708     // Find the largest store unit
22709     MVT StoreType = MVT::i8;
22710     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22711          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22712       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22713       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22714         StoreType = Tp;
22715     }
22716
22717     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22718     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22719         (64 <= NumElems * ToSz))
22720       StoreType = MVT::f64;
22721
22722     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22723     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22724             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22725     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22726     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22727     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22728     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22729                                         TLI.getPointerTy());
22730     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22731
22732     // Perform one or more big stores into memory.
22733     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22734       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22735                                    StoreType, ShuffWide,
22736                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22737       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22738                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22739                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22740       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22741       Chains.push_back(Ch);
22742     }
22743
22744     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22745   }
22746
22747   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22748   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22749   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22750   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22751
22752   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22753   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22754     return SDValue();
22755
22756   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22757   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22758     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22759   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22760                      && Subtarget->hasSSE2();
22761   if ((VT.isVector() ||
22762        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22763       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22764       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22765       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22766     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22767     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22768     int TokenFactorIndex = -1;
22769     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22770     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22771     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22772     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22773     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22774     if (ChainVal == LdVal)
22775       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22776     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22777              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22778       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22779         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22780           TokenFactorIndex = i;
22781           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22782         } else
22783           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22784       }
22785     }
22786
22787     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22788       return SDValue();
22789
22790     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22791     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22792     // uses of the loaded value.
22793     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22794       return SDValue();
22795
22796     SDLoc LdDL(Ld);
22797     SDLoc StDL(N);
22798     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
22799     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22800     // pair instead.
22801     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22802       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
22803       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
22804                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22805                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22806                                   Ld->getAlignment());
22807       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
22808       if (TokenFactorIndex != -1) {
22809         Ops.push_back(NewChain);
22810         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22811       }
22812       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
22813                           St->getPointerInfo(),
22814                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22815                           St->getAlignment());
22816     }
22817
22818     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
22819     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
22820     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
22821                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22822
22823     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
22824                                Ld->getPointerInfo(),
22825                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22826                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
22827     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
22828                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22829                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22830                                Ld->isInvariant(),
22831                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
22832
22833     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
22834     if (TokenFactorIndex != -1) {
22835       Ops.push_back(LoLd);
22836       Ops.push_back(HiLd);
22837       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22838     }
22839
22840     LoAddr = St->getBasePtr();
22841     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22842                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22843
22844     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22845                                 St->getPointerInfo(),
22846                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22847                                 St->getAlignment());
22848     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22849                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22850                                 St->isVolatile(),
22851                                 St->isNonTemporal(),
22852                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22853     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22854   }
22855   return SDValue();
22856 }
22857
22858 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22859 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22860 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22861 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22862 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22863 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22864 /// and
22865 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22866 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22867 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22868 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22869 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22870 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22871 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22872 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22873 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22874   // Look for the following pattern: if
22875   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22876   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22877   // and
22878   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22879   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22880   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22881   // which is A horizontal-op B.
22882
22883   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22884   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22885       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22886     return false;
22887
22888   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22889
22890   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22891          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22892
22893   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22894   // operate independently on 128-bit lanes.
22895   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22896   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22897   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22898   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22899          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22900   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22901
22902   // View LHS in the form
22903   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22904   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22905   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22906   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22907   // type VT.
22908   SDValue A, B;
22909   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22910   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22911     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22912       A = LHS.getOperand(0);
22913     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22914       B = LHS.getOperand(1);
22915     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22916     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22917   } else {
22918     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22919       A = LHS;
22920     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22921       LMask[i] = i;
22922   }
22923
22924   // Likewise, view RHS in the form
22925   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
22926   SDValue C, D;
22927   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
22928   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22929     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22930       C = RHS.getOperand(0);
22931     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22932       D = RHS.getOperand(1);
22933     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
22934     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
22935   } else {
22936     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22937       C = RHS;
22938     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22939       RMask[i] = i;
22940   }
22941
22942   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
22943   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
22944     return false;
22945
22946   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
22947   if (!A.getNode() && !B.getNode())
22948     return false;
22949
22950   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
22951   // rewriting the mask).
22952   if (A != C)
22953     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
22954
22955   // At this point LHS and RHS are equivalent to
22956   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22957   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
22958   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
22959   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
22960     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
22961       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
22962
22963       // Ignore any UNDEF components.
22964       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
22965           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
22966           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
22967         continue;
22968
22969       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
22970       // not a horizontal operation.
22971       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
22972       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
22973       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
22974           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
22975         return false;
22976     }
22977   }
22978
22979   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
22980   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
22981   return true;
22982 }
22983
22984 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
22985 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22986                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22987   EVT VT = N->getValueType(0);
22988   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22989   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22990
22991   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22992   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22993        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22994       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
22995     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22996   return SDValue();
22997 }
22998
22999 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23000 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23001                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23002   EVT VT = N->getValueType(0);
23003   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23004   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23005
23006   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23007   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23008        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23009       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23010     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23011   return SDValue();
23012 }
23013
23014 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23015 /// X86ISD::FXOR nodes.
23016 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23017   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23018   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23019   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23020   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23021     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23022       return N->getOperand(1);
23023   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23024     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23025       return N->getOperand(0);
23026   return SDValue();
23027 }
23028
23029 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23030 /// X86ISD::FMAX nodes.
23031 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23032   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23033
23034   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23035   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23036     return SDValue();
23037
23038   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23039   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23040   unsigned NewOp = 0;
23041   switch (N->getOpcode()) {
23042     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23043     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23044     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23045   }
23046
23047   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23048                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23049 }
23050
23051 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23052 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23053   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23054   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23055   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23056     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23057       return N->getOperand(0);
23058   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23059     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23060       return N->getOperand(1);
23061   return SDValue();
23062 }
23063
23064 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23065 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23066   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23067   // FANDN(0.0, x) -> x
23068   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23069     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23070       return N->getOperand(1);
23071   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23072     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23073       return N->getOperand(1);
23074   return SDValue();
23075 }
23076
23077 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23078                                 SelectionDAG &DAG,
23079                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23080   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23081   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23082   if (Op1.hasOneUse()) {
23083     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23084     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23085     APInt KnownZero, KnownOne;
23086     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23087                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23088     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23089     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23090         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23091       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23092   }
23093   return SDValue();
23094 }
23095
23096 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23097   SDValue Op = N->getOperand(0);
23098   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23099     Op = Op.getOperand(0);
23100   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23101   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23102       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23103       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23104     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23105   }
23106   return SDValue();
23107 }
23108
23109 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23110                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23111   EVT VT = N->getValueType(0);
23112   if (!VT.isVector())
23113     return SDValue();
23114
23115   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23116   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23117   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23118   SDLoc dl(N);
23119
23120   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23121   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23122   // operation on a vector with 64-bit elements.
23123   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23124   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23125   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23126       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23127     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23128
23129     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23130     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23131     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23132       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23133         return SDValue();
23134
23135     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23136         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23137                                   N00, N1);
23138       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23139     }
23140   }
23141   return SDValue();
23142 }
23143
23144 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23145                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23146                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23147   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23148     return SDValue();
23149
23150   if (!Subtarget->hasFp256())
23151     return SDValue();
23152
23153   EVT VT = N->getValueType(0);
23154   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23155     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23156     if (R.getNode())
23157       return R;
23158   }
23159
23160   return SDValue();
23161 }
23162
23163 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23164                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23165   SDLoc dl(N);
23166   EVT VT = N->getValueType(0);
23167
23168   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23169   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23170     return SDValue();
23171
23172   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23173   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23174       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23175     return SDValue();
23176
23177   SDValue A = N->getOperand(0);
23178   SDValue B = N->getOperand(1);
23179   SDValue C = N->getOperand(2);
23180
23181   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23182   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23183   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23184
23185   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23186   bool NegMul = (NegA != NegB);
23187   if (NegA)
23188     A = A.getOperand(0);
23189   if (NegB)
23190     B = B.getOperand(0);
23191   if (NegC)
23192     C = C.getOperand(0);
23193
23194   unsigned Opcode;
23195   if (!NegMul)
23196     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23197   else
23198     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23199
23200   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23201 }
23202
23203 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23204                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23205                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23206   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23207   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23208   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23209   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23210   SDLoc dl(N);
23211   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23212   EVT VT = N->getValueType(0);
23213
23214   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23215       N0.hasOneUse() &&
23216       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23217     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23218     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23219       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23220       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23221         return SDValue();
23222       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23223                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23224                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23225                          DAG.getConstant(1, VT));
23226     }
23227   }
23228
23229   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23230       N0.hasOneUse() &&
23231       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23232     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23233     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23234       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23235                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23236                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23237                          DAG.getConstant(1, VT));
23238     }
23239   }
23240   if (VT.is256BitVector()) {
23241     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23242     if (R.getNode())
23243       return R;
23244   }
23245
23246   return SDValue();
23247 }
23248
23249 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23250 //          x != -y --> x+y != 0
23251 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23252                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23253   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23254   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23255   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23256   EVT VT = N->getValueType(0);
23257   SDLoc DL(N);
23258
23259   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23260     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23261       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23262         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23263                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23264         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23265                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23266       }
23267   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23268     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23269       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23270         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23271                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23272         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23273                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23274       }
23275
23276   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23277     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23278       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23279     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23280     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23281       return SDValue();
23282     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23283       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23284     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23285
23286     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23287       return SDValue();
23288
23289     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23290       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23291       if (CC == ISD::SETEQ)
23292         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23293       return LHS.getOperand(0);
23294     }
23295     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23296       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23297       if (CC == ISD::SETEQ)
23298         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23299       return RHS.getOperand(0);
23300     }
23301   }
23302
23303   return SDValue();
23304 }
23305
23306 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23307                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23308   SDLoc dl(N);
23309   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23310   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23311          "X86insertps is only defined for v4x32");
23312
23313   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23314   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23315     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23316     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23317     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23318     // countS and just gets an f32 from that address.
23319     unsigned DestIndex =
23320         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23321     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23322   } else
23323     return SDValue();
23324
23325   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23326   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23327   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23328   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23329   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23330                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23331 }
23332
23333 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23334 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23335 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23336 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23337                                MVT VT) {
23338   if (VT == MVT::i8)
23339     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23340                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23341                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23342                        DAG.getConstant(1, VT));
23343   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23344   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23345                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23346                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23347 }
23348
23349 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23350 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23351                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23352                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23353   SDLoc DL(N);
23354   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23355   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23356
23357   if (CC == X86::COND_A) {
23358     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23359     // materializing "setb reg".
23360     //
23361     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23362     // cannot take an immediate as its first operand.
23363     //
23364     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23365         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23366         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23367       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23368                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23369                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23370       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23371       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23372     }
23373   }
23374
23375   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23376   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23377   // cases.
23378   if (CC == X86::COND_B)
23379     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23380
23381   SDValue Flags;
23382
23383   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23384   if (Flags.getNode()) {
23385     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23386     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23387   }
23388
23389   return SDValue();
23390 }
23391
23392 // Optimize branch condition evaluation.
23393 //
23394 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23395                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23396                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23397   SDLoc DL(N);
23398   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23399   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23400   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23401   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23402
23403   SDValue Flags;
23404
23405   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23406   if (Flags.getNode()) {
23407     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23408     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23409                        Flags);
23410   }
23411
23412   return SDValue();
23413 }
23414
23415 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23416                                                          SelectionDAG &DAG) {
23417   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23418   // optimize away operation when it's from a constant.
23419   //
23420   // The general transformation is:
23421   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23422   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23423   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23424
23425   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23426   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23427   // aren't the same.
23428   EVT VT = N->getValueType(0);
23429   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23430       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23431       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23432     return SDValue();
23433
23434   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23435   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23436   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23437   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23438   if (BuildVectorSDNode *BV =
23439           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23440     // Bail out if the vector isn't a constant.
23441     if (!BV->isConstant())
23442       return SDValue();
23443
23444     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23445     SDLoc DL(N);
23446     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23447     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23448     // DAG.
23449     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23450     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23451     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23452     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23453                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23454     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23455     return Res;
23456   }
23457
23458   return SDValue();
23459 }
23460
23461 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23462                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23463   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23464   // conditionally from a constant. Vectors only.
23465   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23466   if (Res != SDValue())
23467     return Res;
23468
23469   // Now move on to more general possibilities.
23470   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23471   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23472
23473   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23474   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23475     SDLoc dl(N);
23476     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23477     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23478     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23479   }
23480
23481   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23482   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23483   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23484     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23485     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23486     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23487         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23488         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23489         VT == MVT::i64) {
23490       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23491                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23492       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23493       return FILDChain;
23494     }
23495   }
23496   return SDValue();
23497 }
23498
23499 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23500 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23501                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23502   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23503   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23504   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23505   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23506       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23507       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23508       // dead right now.
23509       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23510     SDLoc DL(N);
23511     EVT VT = N->getValueType(0);
23512     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23513     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23514                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23515                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23516                                            N->getOperand(2)),
23517                                DAG.getConstant(1, VT));
23518     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23519   }
23520
23521   return SDValue();
23522 }
23523
23524 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23525 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23526 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23527 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23528 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23529   SDLoc DL(N);
23530
23531   // Look through ZExts.
23532   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23533   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23534     return SDValue();
23535
23536   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23537   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23538     return SDValue();
23539
23540   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23541   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23542     return SDValue();
23543
23544   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23545   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23546       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23547       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23548     return SDValue();
23549
23550   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23551   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23552                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23553
23554   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23555   if (CC == X86::COND_NE)
23556     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23557                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23558                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23559   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23560                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23561                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23562 }
23563
23564 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23565 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23566                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23567   EVT VT = N->getValueType(0);
23568   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23569   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23570
23571   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23572   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23573        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23574       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23575     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23576
23577   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23578 }
23579
23580 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23581                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23582   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23583   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23584
23585   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23586   // negation into a preceding instruction.
23587   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23588     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23589     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23590     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23591     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23592         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23593       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23594       EVT VT = Op0.getValueType();
23595       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23596                                    Op1.getOperand(0),
23597                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23598       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23599                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23600     }
23601   }
23602
23603   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23604   EVT VT = N->getValueType(0);
23605   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23606        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23607       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23608     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23609
23610   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23611 }
23612
23613 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23614 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23615                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23616                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23617   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23618   SDValue In = N->getOperand(0);
23619   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23620     In = In.getOperand(0);
23621
23622   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23623     return SDValue();
23624
23625   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23626                      In.getOperand(0));
23627 }
23628
23629 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23630                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23631   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23632   switch (N->getOpcode()) {
23633   default: break;
23634   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23635     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23636   case ISD::VSELECT:
23637   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23638   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23639   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23640   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23641   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23642   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23643   case ISD::SHL:
23644   case ISD::SRA:
23645   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23646   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23647   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23648   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23649   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23650   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23651   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23652   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23653   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23654   case X86ISD::FXOR:
23655   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23656   case X86ISD::FMIN:
23657   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23658   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23659   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23660   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23661   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23662   case ISD::ANY_EXTEND:
23663   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23664   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23665   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23666     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23667   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23668   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23669   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23670   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23671   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23672   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23673   case X86ISD::PALIGNR:
23674   case X86ISD::UNPCKH:
23675   case X86ISD::UNPCKL:
23676   case X86ISD::MOVHLPS:
23677   case X86ISD::MOVLHPS:
23678   case X86ISD::PSHUFB:
23679   case X86ISD::PSHUFD:
23680   case X86ISD::PSHUFHW:
23681   case X86ISD::PSHUFLW:
23682   case X86ISD::MOVSS:
23683   case X86ISD::MOVSD:
23684   case X86ISD::VPERMILP:
23685   case X86ISD::VPERM2X128:
23686   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23687   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23688   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23689     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23690   case X86ISD::INSERTPS:
23691     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23692   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23693   }
23694
23695   return SDValue();
23696 }
23697
23698 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23699 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23700 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23701 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23702 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23703   if (!isTypeLegal(VT))
23704     return false;
23705   if (VT != MVT::i16)
23706     return true;
23707
23708   switch (Opc) {
23709   default:
23710     return true;
23711   case ISD::LOAD:
23712   case ISD::SIGN_EXTEND:
23713   case ISD::ZERO_EXTEND:
23714   case ISD::ANY_EXTEND:
23715   case ISD::SHL:
23716   case ISD::SRL:
23717   case ISD::SUB:
23718   case ISD::ADD:
23719   case ISD::MUL:
23720   case ISD::AND:
23721   case ISD::OR:
23722   case ISD::XOR:
23723     return false;
23724   }
23725 }
23726
23727 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23728 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23729 /// should return the desired promotion type by reference.
23730 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23731   EVT VT = Op.getValueType();
23732   if (VT != MVT::i16)
23733     return false;
23734
23735   bool Promote = false;
23736   bool Commute = false;
23737   switch (Op.getOpcode()) {
23738   default: break;
23739   case ISD::LOAD: {
23740     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23741     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23742     // might be folded.
23743     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23744                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23745       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23746              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23747         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23748         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23749         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23750           return false;
23751       }
23752     }
23753     Promote = true;
23754     break;
23755   }
23756   case ISD::SIGN_EXTEND:
23757   case ISD::ZERO_EXTEND:
23758   case ISD::ANY_EXTEND:
23759     Promote = true;
23760     break;
23761   case ISD::SHL:
23762   case ISD::SRL: {
23763     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23764     // Look out for (store (shl (load), x)).
23765     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23766       return false;
23767     Promote = true;
23768     break;
23769   }
23770   case ISD::ADD:
23771   case ISD::MUL:
23772   case ISD::AND:
23773   case ISD::OR:
23774   case ISD::XOR:
23775     Commute = true;
23776     // fallthrough
23777   case ISD::SUB: {
23778     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23779     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23780     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23781       return false;
23782     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23783     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23784       return false;
23785     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23786       return false;
23787     Promote = true;
23788   }
23789   }
23790
23791   PVT = MVT::i32;
23792   return Promote;
23793 }
23794
23795 //===----------------------------------------------------------------------===//
23796 //                           X86 Inline Assembly Support
23797 //===----------------------------------------------------------------------===//
23798
23799 namespace {
23800   // Helper to match a string separated by whitespace.
23801   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23802     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
23803
23804     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
23805       StringRef piece(*args[i]);
23806       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
23807         return false;
23808
23809       s = s.substr(piece.size());
23810       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
23811       if (pos == 0) // We matched a prefix.
23812         return false;
23813
23814       s = s.substr(pos);
23815     }
23816
23817     return s.empty();
23818   }
23819   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
23820 }
23821
23822 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
23823
23824   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
23825     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
23826         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
23827         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
23828
23829       if (AsmPieces.size() == 3)
23830         return true;
23831       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
23832         return true;
23833     }
23834   }
23835   return false;
23836 }
23837
23838 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
23839   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23840
23841   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23842
23843   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23844   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23845     return false;
23846
23847   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23848   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23849   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23850
23851   switch (AsmPieces.size()) {
23852   default: return false;
23853   case 1:
23854     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23855     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23856     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23857     // lower so don't worry about this.
23858     // bswap $0
23859     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23860         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23861         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23862         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23863         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23864         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23865       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23866       // "=r,0" would be valid here.
23867       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23868     }
23869
23870     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23871     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23872         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23873         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23874          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23875       AsmPieces.clear();
23876       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23877       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23878       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23879       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23880         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23881     }
23882     break;
23883   case 3:
23884     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23885         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23886         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23887         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23888         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23889       AsmPieces.clear();
23890       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23891       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23892       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23893       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23894         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23895     }
23896
23897     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23898       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23899       if (Constraints.size() >= 2 &&
23900           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23901           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23902         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23903         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23904             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23905             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23906           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23907       }
23908     }
23909     break;
23910   }
23911   return false;
23912 }
23913
23914 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23915 /// constraint it is for this target.
23916 X86TargetLowering::ConstraintType
23917 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23918   if (Constraint.size() == 1) {
23919     switch (Constraint[0]) {
23920     case 'R':
23921     case 'q':
23922     case 'Q':
23923     case 'f':
23924     case 't':
23925     case 'u':
23926     case 'y':
23927     case 'x':
23928     case 'Y':
23929     case 'l':
23930       return C_RegisterClass;
23931     case 'a':
23932     case 'b':
23933     case 'c':
23934     case 'd':
23935     case 'S':
23936     case 'D':
23937     case 'A':
23938       return C_Register;
23939     case 'I':
23940     case 'J':
23941     case 'K':
23942     case 'L':
23943     case 'M':
23944     case 'N':
23945     case 'G':
23946     case 'C':
23947     case 'e':
23948     case 'Z':
23949       return C_Other;
23950     default:
23951       break;
23952     }
23953   }
23954   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
23955 }
23956
23957 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
23958 /// This object must already have been set up with the operand type
23959 /// and the current alternative constraint selected.
23960 TargetLowering::ConstraintWeight
23961   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
23962     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
23963   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
23964   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
23965     // If we don't have a value, we can't do a match,
23966     // but allow it at the lowest weight.
23967   if (!CallOperandVal)
23968     return CW_Default;
23969   Type *type = CallOperandVal->getType();
23970   // Look at the constraint type.
23971   switch (*constraint) {
23972   default:
23973     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
23974   case 'R':
23975   case 'q':
23976   case 'Q':
23977   case 'a':
23978   case 'b':
23979   case 'c':
23980   case 'd':
23981   case 'S':
23982   case 'D':
23983   case 'A':
23984     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
23985       weight = CW_SpecificReg;
23986     break;
23987   case 'f':
23988   case 't':
23989   case 'u':
23990     if (type->isFloatingPointTy())
23991       weight = CW_SpecificReg;
23992     break;
23993   case 'y':
23994     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
23995       weight = CW_SpecificReg;
23996     break;
23997   case 'x':
23998   case 'Y':
23999     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24000         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24001       weight = CW_Register;
24002     break;
24003   case 'I':
24004     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24005       if (C->getZExtValue() <= 31)
24006         weight = CW_Constant;
24007     }
24008     break;
24009   case 'J':
24010     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24011       if (C->getZExtValue() <= 63)
24012         weight = CW_Constant;
24013     }
24014     break;
24015   case 'K':
24016     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24017       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24018         weight = CW_Constant;
24019     }
24020     break;
24021   case 'L':
24022     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24023       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24024         weight = CW_Constant;
24025     }
24026     break;
24027   case 'M':
24028     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24029       if (C->getZExtValue() <= 3)
24030         weight = CW_Constant;
24031     }
24032     break;
24033   case 'N':
24034     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24035       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24036         weight = CW_Constant;
24037     }
24038     break;
24039   case 'G':
24040   case 'C':
24041     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24042       weight = CW_Constant;
24043     }
24044     break;
24045   case 'e':
24046     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24047       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24048           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24049         weight = CW_Constant;
24050     }
24051     break;
24052   case 'Z':
24053     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24054       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24055         weight = CW_Constant;
24056     }
24057     break;
24058   }
24059   return weight;
24060 }
24061
24062 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24063 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24064 /// corresponding operand.
24065 const char *X86TargetLowering::
24066 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24067   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24068   // 'f' like normal targets.
24069   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24070     if (Subtarget->hasSSE2())
24071       return "Y";
24072     if (Subtarget->hasSSE1())
24073       return "x";
24074   }
24075
24076   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24077 }
24078
24079 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24080 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24081 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24082                                                      std::string &Constraint,
24083                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24084                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24085   SDValue Result;
24086
24087   // Only support length 1 constraints for now.
24088   if (Constraint.length() > 1) return;
24089
24090   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24091   switch (ConstraintLetter) {
24092   default: break;
24093   case 'I':
24094     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24095       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24096         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24097         break;
24098       }
24099     }
24100     return;
24101   case 'J':
24102     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24103       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24104         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24105         break;
24106       }
24107     }
24108     return;
24109   case 'K':
24110     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24111       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24112         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24113         break;
24114       }
24115     }
24116     return;
24117   case 'N':
24118     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24119       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24120         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24121         break;
24122       }
24123     }
24124     return;
24125   case 'e': {
24126     // 32-bit signed value
24127     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24128       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24129                                            C->getSExtValue())) {
24130         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24131         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24132         break;
24133       }
24134     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24135     // memory models; it's complicated.
24136     }
24137     return;
24138   }
24139   case 'Z': {
24140     // 32-bit unsigned value
24141     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24142       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24143                                            C->getZExtValue())) {
24144         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24145         break;
24146       }
24147     }
24148     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24149     // memory models; it's complicated.
24150     return;
24151   }
24152   case 'i': {
24153     // Literal immediates are always ok.
24154     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24155       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24156       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24157       break;
24158     }
24159
24160     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24161     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24162     // be used as immediates.
24163     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24164       return;
24165
24166     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24167     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24168     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24169     int64_t Offset = 0;
24170
24171     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24172     while (1) {
24173       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24174         Offset += GA->getOffset();
24175         break;
24176       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24177         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24178           Offset += C->getZExtValue();
24179           Op = Op.getOperand(0);
24180           continue;
24181         }
24182       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24183         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24184           Offset += -C->getZExtValue();
24185           Op = Op.getOperand(0);
24186           continue;
24187         }
24188       }
24189
24190       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24191       return;
24192     }
24193
24194     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24195     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24196     // can't accept it.
24197     if (isGlobalStubReference(
24198             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24199       return;
24200
24201     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24202                                         GA->getValueType(0), Offset);
24203     break;
24204   }
24205   }
24206
24207   if (Result.getNode()) {
24208     Ops.push_back(Result);
24209     return;
24210   }
24211   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24212 }
24213
24214 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24215 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24216                                                 MVT VT) const {
24217   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24218   // register class.
24219   if (Constraint.size() == 1) {
24220     // GCC Constraint Letters
24221     switch (Constraint[0]) {
24222     default: break;
24223       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24224       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24225       // in the normal allocation?
24226     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24227       if (Subtarget->is64Bit()) {
24228         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24229           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24230         if (VT == MVT::i16)
24231           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24232         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24233           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24234         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24235           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24236         break;
24237       }
24238       // 32-bit fallthrough
24239     case 'Q':   // Q_REGS
24240       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24241         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24242       if (VT == MVT::i16)
24243         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24244       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24245         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24246       if (VT == MVT::i64)
24247         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24248       break;
24249     case 'r':   // GENERAL_REGS
24250     case 'l':   // INDEX_REGS
24251       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24252         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24253       if (VT == MVT::i16)
24254         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24255       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24256         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24257       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24258     case 'R':   // LEGACY_REGS
24259       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24260         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24261       if (VT == MVT::i16)
24262         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24263       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24264         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24265       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24266     case 'f':  // FP Stack registers.
24267       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24268       // value to the correct fpstack register class.
24269       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24270         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24271       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24272         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24273       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24274     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24275       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24276       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24277     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24278       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24279       // FALL THROUGH.
24280     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24281       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24282
24283       switch (VT.SimpleTy) {
24284       default: break;
24285       // Scalar SSE types.
24286       case MVT::f32:
24287       case MVT::i32:
24288         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24289       case MVT::f64:
24290       case MVT::i64:
24291         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24292       // Vector types.
24293       case MVT::v16i8:
24294       case MVT::v8i16:
24295       case MVT::v4i32:
24296       case MVT::v2i64:
24297       case MVT::v4f32:
24298       case MVT::v2f64:
24299         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24300       // AVX types.
24301       case MVT::v32i8:
24302       case MVT::v16i16:
24303       case MVT::v8i32:
24304       case MVT::v4i64:
24305       case MVT::v8f32:
24306       case MVT::v4f64:
24307         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24308       case MVT::v8f64:
24309       case MVT::v16f32:
24310       case MVT::v16i32:
24311       case MVT::v8i64:
24312         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24313       }
24314       break;
24315     }
24316   }
24317
24318   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24319   // constraint into a member of a register class.
24320   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24321   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24322
24323   // Not found as a standard register?
24324   if (!Res.second) {
24325     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24326     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24327         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24328         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24329         Constraint[3] == '(' &&
24330         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24331         Constraint[5] == ')' &&
24332         Constraint[6] == '}') {
24333
24334       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24335       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24336       return Res;
24337     }
24338
24339     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24340     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24341       Res.first = X86::FP0;
24342       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24343       return Res;
24344     }
24345
24346     // flags -> EFLAGS
24347     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24348       Res.first = X86::EFLAGS;
24349       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24350       return Res;
24351     }
24352
24353     // 'A' means EAX + EDX.
24354     if (Constraint == "A") {
24355       Res.first = X86::EAX;
24356       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24357       return Res;
24358     }
24359     return Res;
24360   }
24361
24362   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24363   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24364   // turn into {ax},{dx}.
24365   if (Res.second->hasType(VT))
24366     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24367
24368   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24369   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24370   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24371   // class and return the appropriate register.
24372   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24373     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24374       unsigned DestReg = 0;
24375       switch (Res.first) {
24376       default: break;
24377       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24378       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24379       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24380       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24381       }
24382       if (DestReg) {
24383         Res.first = DestReg;
24384         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24385       }
24386     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24387       unsigned DestReg = 0;
24388       switch (Res.first) {
24389       default: break;
24390       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24391       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24392       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24393       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24394       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24395       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24396       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24397       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24398       }
24399       if (DestReg) {
24400         Res.first = DestReg;
24401         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24402       }
24403     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24404       unsigned DestReg = 0;
24405       switch (Res.first) {
24406       default: break;
24407       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24408       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24409       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24410       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24411       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24412       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24413       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24414       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24415       }
24416       if (DestReg) {
24417         Res.first = DestReg;
24418         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24419       }
24420     }
24421   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24422              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24423              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24424              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24425              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24426              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24427              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24428              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24429              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24430     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24431     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24432     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24433     // find, ignoring the required type.
24434
24435     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24436       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24437     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24438       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24439     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24440       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24441     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24442       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24443     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24444       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24445   }
24446
24447   return Res;
24448 }
24449
24450 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24451                                             Type *Ty) const {
24452   // Scaling factors are not free at all.
24453   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24454   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24455   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24456   // E.g.,
24457   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24458   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24459   // whereas:
24460   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24461   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24462   // and having less micro operations to execute.
24463   //
24464   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24465   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24466   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24467   // E.g., on Haswell:
24468   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24469   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24470   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24471     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24472     // as soon as we use a second register.
24473     return AM.Scale != 0;
24474   return -1;
24475 }
24476
24477 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24478   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24479 }