We can get the TLOF from the TargetMachine - so constructor no longer requires Target...
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(true),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 static cl::opt<int> ReciprocalEstimateRefinementSteps(
75     "x86-recip-refinement-steps", cl::init(1),
76     cl::desc("Specify the number of Newton-Raphson iterations applied to the "
77              "result of the hardware reciprocal estimate instruction."),
78     cl::NotHidden);
79
80 // Forward declarations.
81 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
82                        SDValue V2);
83
84 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
85                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
86                                 unsigned vectorWidth) {
87   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
88          "Unsupported vector width");
89   EVT VT = Vec.getValueType();
90   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
91   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
92   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
93                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
94
95   // Extract from UNDEF is UNDEF.
96   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
97     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
98
99   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
100   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
101
102   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
103   // we want.
104   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
105                                * ElemsPerChunk);
106
107   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
108   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
109     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
110                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
111                                     ElemsPerChunk));
112
113   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
114   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
115                                VecIdx);
116
117   return Result;
118
119 }
120 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
121 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
122 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
123 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
124 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
125 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
126 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
127                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
128   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
129           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
130   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
131 }
132
133 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
134 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
135                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
136   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
137   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
138 }
139
140 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
141                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
142                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
143   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
144          "Unsupported vector width");
145   // Inserting UNDEF is Result
146   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
147     return Result;
148   EVT VT = Vec.getValueType();
149   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
150   EVT ResultVT = Result.getValueType();
151
152   // Insert the relevant vectorWidth bits.
153   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
154
155   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
156   // we want.
157   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
158                                * ElemsPerChunk);
159
160   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
161   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
162                      VecIdx);
163 }
164 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
165 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
166 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
167 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
168 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
169 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
170 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
171                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
172                                   SDLoc dl) {
173   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
174   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
175 }
176
177 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
178                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
179                                   SDLoc dl) {
180   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
181   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
182 }
183
184 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
185 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
186 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
187 /// large BUILD_VECTORS.
188 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
189                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
190                                    SDLoc dl) {
191   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
192   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
193 }
194
195 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
196                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
197                                    SDLoc dl) {
198   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
199   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
200 }
201
202 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
203 // we can remove resetOperationActions et al.
204 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM)
205     : TargetLowering(TM) {
206   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
207   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
208   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
209   TD = getDataLayout();
210
211   resetOperationActions();
212 }
213
214 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
215   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
216   static bool FirstTimeThrough = true;
217
218   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
219   // operation actions.
220   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
221
222   if (!FirstTimeThrough) {
223     // Reinitialize the actions.
224     initActions();
225     FirstTimeThrough = false;
226   }
227
228   TO = TM.Options;
229
230   // Set up the TargetLowering object.
231   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
232
233   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
234   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
235   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
236   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
237
238   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
239   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
240   // For Atom, always use ILP scheduling.
241   if (Subtarget->isAtom())
242     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
243   else if (Subtarget->is64Bit())
244     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
245   else
246     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
247   const X86RegisterInfo *RegInfo =
248       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
249   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
250
251   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
252   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
253     addBypassSlowDiv(32, 8);
254     if (Subtarget->is64Bit())
255       addBypassSlowDiv(64, 16);
256   }
257
258   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
259     // Setup Windows compiler runtime calls.
260     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
261     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
262     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
263     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
264     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
265     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
266     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
267     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
268     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
269     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
270
271     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
272     // is modeled by a special pseudo-instruction.
273     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
274     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
275     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
276     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
277   }
278
279   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
280     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
281     setUseUnderscoreSetJmp(false);
282     setUseUnderscoreLongJmp(false);
283   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
284     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
285     setUseUnderscoreSetJmp(true);
286     setUseUnderscoreLongJmp(false);
287   } else {
288     setUseUnderscoreSetJmp(true);
289     setUseUnderscoreLongJmp(true);
290   }
291
292   // Set up the register classes.
293   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
294   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
295   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
296   if (Subtarget->is64Bit())
297     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
298
299   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
300
301   // We don't accept any truncstore of integer registers.
302   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
303   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
304   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
305   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
306   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
307   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
308
309   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
310
311   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
312   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
313   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
314   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
315   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
316   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
317   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
318
319   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
320   // operation.
321   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
322   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
323   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
324
325   if (Subtarget->is64Bit()) {
326     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
327     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
328   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
329     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
330     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
331     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
332     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
333     // FILD for other targets.
334     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
335   }
336
337   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
338   // this operation.
339   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
340   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
341
342   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
343     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
344     if (X86ScalarSSEf32) {
345       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
346       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
347       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
348     } else {
349       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
350       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
351     }
352   } else {
353     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
354     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
355   }
356
357   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
358   // are Legal, f80 is custom lowered.
359   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
360   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
361
362   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
363   // this operation.
364   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
365   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
366
367   if (X86ScalarSSEf32) {
368     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
369     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
370     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
371   } else {
372     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
373     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
374   }
375
376   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
377   // conversion.
378   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
379   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
380   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
381
382   if (Subtarget->is64Bit()) {
383     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
385   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
386     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
387     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
388       // Expand FP_TO_UINT into a select.
389       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
390       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
391       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
392     else
393       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
394       // SSE, we're stuck with a fistpll.
395       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
396   }
397
398   if (isTargetFTOL()) {
399     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
400     // to handle its weird calling convention.
401     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
402   }
403
404   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
405   if (!X86ScalarSSEf64) {
406     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
407     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
408     if (Subtarget->is64Bit()) {
409       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
410       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
411       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
412     }
413   }
414
415   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
416   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
417   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
418   // into a single instruction.
419   //
420   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
421   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
422   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
423   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
424   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
425   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
426     MVT VT = IntVTs[i];
427     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
428     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
429     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
430     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
431     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
432     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
433
434     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
435     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
436     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
437     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
438     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
439   }
440
441   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
442   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
443   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
444   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
445   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
446   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
447   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
448   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
449   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
450   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
451   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
452   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
453   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
454   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
455   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
457   if (Subtarget->is64Bit())
458     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
459   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
460   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
461   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
462   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
463   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
464   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
465   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
466   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
467
468   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
469   // encoding.
470   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
471   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
472   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
473   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
474   if (Subtarget->hasBMI()) {
475     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
476     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
477     if (Subtarget->is64Bit())
478       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
479   } else {
480     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
481     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
482     if (Subtarget->is64Bit())
483       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
484   }
485
486   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
487     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
488     // encoding.
489     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
490     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
491     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
492     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
493     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
494     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
495     if (Subtarget->is64Bit())
496       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
497   } else {
498     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
499     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
500     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
501     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
502     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
504     if (Subtarget->is64Bit()) {
505       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
506       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
507     }
508   }
509
510   // Special handling for half-precision floating point conversions.
511   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
512   // into library calls.
513   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
514     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
515     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
516   }
517
518   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
519   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
520   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
521   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
522   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
523
524   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
525   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
526   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
527   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
528
529   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
530     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
531   } else {
532     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
533     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
534     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
535     if (Subtarget->is64Bit())
536       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
537   }
538
539   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
540
541   if (!Subtarget->hasMOVBE())
542     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
543
544   // These should be promoted to a larger select which is supported.
545   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
546   // X86 wants to expand cmov itself.
547   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
548   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
549   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
550   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
551   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
552   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
553   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
554   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
555   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
556   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
557   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
558   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
559   if (Subtarget->is64Bit()) {
560     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
561     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
562   }
563   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
564   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
565   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
566   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
567   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
568   // your own exception handling based on them.
569   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
570   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
571   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
572
573   // Darwin ABI issue.
574   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
575   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
576   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
577   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
578   if (Subtarget->is64Bit())
579     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
580   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
581   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
582   if (Subtarget->is64Bit()) {
583     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
584     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
585     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
586     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
587     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
588   }
589   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
590   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
591   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
592   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
593   if (Subtarget->is64Bit()) {
594     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
595     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
597   }
598
599   if (Subtarget->hasSSE1())
600     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
601
602   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
603
604   // Expand certain atomics
605   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
606     MVT VT = IntVTs[i];
607     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
608     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
609     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
610   }
611
612   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
613     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
614   }
615
616   // FIXME - use subtarget debug flags
617   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
618       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
619     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
620   }
621
622   if (Subtarget->is64Bit()) {
623     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
624     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
625   } else {
626     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
627     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
628   }
629   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
630   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
631
632   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
633   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
634
635   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
636   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
637
638   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
639   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
640   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
641   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
642     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
643     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
644     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
645   } else {
646     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
647     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
648     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
649   }
650
651   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
652   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
653
654   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
655
656   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
657     // f32 and f64 use SSE.
658     // Set up the FP register classes.
659     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
660     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
661
662     // Use ANDPD to simulate FABS.
663     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
664     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
665
666     // Use XORP to simulate FNEG.
667     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
668     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
669
670     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
671     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
672     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
673
674     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
675     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
677
678     // We don't support sin/cos/fmod
679     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
680     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
681     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
682     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
683     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
684     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
685
686     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
687     // cases we handle.
688     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
689     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
690   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
691     // Use SSE for f32, x87 for f64.
692     // Set up the FP register classes.
693     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
694     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
695
696     // Use ANDPS to simulate FABS.
697     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
698
699     // Use XORP to simulate FNEG.
700     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
701
702     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
703
704     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
705     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
706     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
707
708     // We don't support sin/cos/fmod
709     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
710     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
711     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
712
713     // Special cases we handle for FP constants.
714     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
715     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
716     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
717     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
718     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
719
720     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
721       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
722       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
723       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
724     }
725   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
726     // f32 and f64 in x87.
727     // Set up the FP register classes.
728     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
729     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
730
731     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
732     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
733     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
734     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
735
736     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
737       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
738       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
739       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
740       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
741       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
742       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
743     }
744     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
745     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
746     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
747     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
748     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
749     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
750     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
751     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
752   }
753
754   // We don't support FMA.
755   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
756   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
757
758   // Long double always uses X87.
759   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
760     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
761     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
762     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
763     {
764       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
765       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
766       TmpFlt.changeSign();
767       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
768
769       bool ignored;
770       APFloat TmpFlt2(+1.0);
771       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
772                       &ignored);
773       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
774       TmpFlt2.changeSign();
775       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
776     }
777
778     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
779       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
780       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
781       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
782     }
783
784     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
785     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
786     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
787     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
788     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
789     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
790   }
791
792   // Always use a library call for pow.
793   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
794   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
795   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
796
797   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
798   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
799   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
800   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
801   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
802   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
803   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f80, Expand);
804
805   // First set operation action for all vector types to either promote
806   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
807   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
808   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
809            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
810     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
811     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
812     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
813     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
814     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
815     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
816     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
817     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
818     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
826     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
828     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
829     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
836     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
873     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
879     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
880              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
881       setTruncStoreAction(VT,
882                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
883     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
884     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
885
886     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
887     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
888     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
889     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
890       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
891   }
892
893   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
894   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
895   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
896     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
897     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
898   }
899
900   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
901   // into smaller operations.
902   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
903   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
904   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
905   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
906   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
907   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
908   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
909   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
910   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
911   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
912   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
913   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
914   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
915   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
916   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
917   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
918   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
919   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
920   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
921   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
922   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
923   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
924   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
925   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
926   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
927   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
928   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
929   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
930   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
931
932   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
933     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
934
935     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
936     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
937     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
938     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
939     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
940     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
941     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
942     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
943     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
944     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
945     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
946     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
947     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Custom);
948   }
949
950   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
951     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
952
953     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
954     // registers cannot be used even for integer operations.
955     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
956     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
957     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
958     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
959
960     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
961     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
962     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
963     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
964     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
965     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
966     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
967     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
968     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
969     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
970     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
971     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
972     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
973     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
975     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
976     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
977     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
978     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
979     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
980     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
981     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
982
983     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
984     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
985     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
986     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
987
988     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
989     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
990     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
991     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
992     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
993
994     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
995     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
996       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
997       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
998       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
999         continue;
1000       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1001       if (!VT.is128BitVector())
1002         continue;
1003       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1004       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1005       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1006     }
1007
1008     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1009     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1010     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1011     // loads these must work with a single scalar load.
1012     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1013     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1014     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1015     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1016     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1017     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1018     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1019     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1020     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1021
1022     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1023     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1024     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1025     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1026     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1027     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1028
1029     if (Subtarget->is64Bit()) {
1030       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1031       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1032     }
1033
1034     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1035     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1036       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1037
1038       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1039       if (!VT.is128BitVector())
1040         continue;
1041
1042       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1043       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1044       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1045       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1046       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1047       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1048       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1049       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1050       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1051       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1052     }
1053
1054     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1055     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1056     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1057     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1058     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1059
1060     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1061     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1062
1063     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1064     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1065     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1066     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1067     if (!Subtarget->is64Bit())
1068       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1069
1070     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1071     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1072
1073     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1074
1075     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1076     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1077     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1078   }
1079
1080   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1081     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1082     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1083     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1084     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1085     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1086     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1087     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1088     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1089     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1090     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1091
1092     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1100     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1101     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1102
1103     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1104     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1105
1106     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1107     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1108     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1109     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1110     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1111     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1112     // some vselects for now.
1113     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1114
1115     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1116     // cases where we don't have SRA.
1117     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1118     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1119     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1120
1121     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1122     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1123     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1124     // information.
1125     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1126     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1127     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1128     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1129
1130     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1131     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1132     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1133     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1134
1135     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1136     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1137     if (Subtarget->is64Bit()) {
1138       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1139       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1140     }
1141   }
1142
1143   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1144     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1145     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1146
1147     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1148     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1149
1150     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1151     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1152
1153     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1154     // recognized.
1155     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1156     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1157
1158     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1159     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1160
1161     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1162   }
1163
1164   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1165     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1166     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1167     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1168     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1169     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1170     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1171
1172     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1173     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1174     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1175
1176     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1177     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1178     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1179     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1180     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1181     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1184     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1187     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1188
1189     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1196     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1197     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1198     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1200     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1201
1202     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1203     // even though v8i16 is a legal type.
1204     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1205     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1206     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1207
1208     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1209     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1210     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1211
1212     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1213     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1214
1215     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1218     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1219
1220     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1221     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1222
1223     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1224     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1228     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1229     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1230
1231     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1232     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1243     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1244     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1248     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1252
1253     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1254       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1255       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1256       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1257       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1258       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1259       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1260     }
1261
1262     if (Subtarget->hasInt256()) {
1263       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1267
1268       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1269       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1270       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1271       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1272
1273       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1274       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1276       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1277
1278       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1279       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1280       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1281       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1282
1283       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1284       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1285
1286       // The custom lowering for UINT_TO_FP for v8i32 becomes interesting
1287       // when we have a 256bit-wide blend with immediate.
1288       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i32, Custom);
1289     } else {
1290       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1291       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1292       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1294
1295       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1303       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1304     }
1305
1306     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1307     // recognized.
1308     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1309     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1310
1311     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1312     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1313
1314     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1317     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1318              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1319       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1320
1321       // Extract subvector is special because the value type
1322       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1323       if (VT.is128BitVector())
1324         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1325
1326       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1327       if (!VT.is256BitVector())
1328         continue;
1329
1330       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1331       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1332       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1333       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1334       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1335       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1337     }
1338
1339     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1340     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1341       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1342
1343       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1344       if (!VT.is256BitVector())
1345         continue;
1346
1347       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1348       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1349       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1350       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1351       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1352       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1353       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1354       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1355       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1356       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1357     }
1358   }
1359
1360   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1361     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1362     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1363     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1364     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1365
1366     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1369
1370     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1371     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1372     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1373     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1374     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1375     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1376     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1377     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1378     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1379     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1380     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1381
1382     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1386     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1387     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1388
1389     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1393     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1394     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1395     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1397
1398     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1402     if (Subtarget->is64Bit()) {
1403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1404       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1405       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1406       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1407     }
1408     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1409     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1410     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1411     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1412     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1413     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i1,   Custom);
1414     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i1,  Custom);
1415     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i8,  Promote);
1416     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Promote);
1417     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1422
1423     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1436
1437     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1443
1444     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1446
1447     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1448
1449     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1451     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1458
1459     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1461
1462     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1464
1465     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1466
1467     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1469
1470     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1472
1473     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1475
1476     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1477     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1482
1483     if (Subtarget->hasCDI()) {
1484       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1486     }
1487
1488     // Custom lower several nodes.
1489     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1490              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1491       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1492
1493       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1494       // Extract subvector is special because the value type
1495       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1496       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1497         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1498
1499       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1500         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1501
1502       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1503       if (!VT.is512BitVector())
1504         continue;
1505
1506       if ( EltSize >= 32) {
1507         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1508         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1511         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1512         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1514       }
1515     }
1516     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1517       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1518
1519       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1520       if (!VT.is512BitVector())
1521         continue;
1522
1523       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1524       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1525     }
1526   }// has  AVX-512
1527
1528   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1529     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1530     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1531
1532     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1533     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1534
1535     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1539
1540     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1541       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1542
1543       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1544
1545       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1546       if (!VT.is512BitVector())
1547         continue;
1548
1549       if ( EltSize < 32) {
1550         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1551         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1552       }
1553     }
1554   }
1555
1556   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1557     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1558     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1559
1560     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
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
1598   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1599     // These libcalls are not available in 32-bit.
1600     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1601     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1602     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1603   }
1604
1605   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1606   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1607     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1608     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1609     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1610       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1611       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1612       // traffic.
1613       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1614       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1615     }
1616   }
1617
1618   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1619     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1620     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1621     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1622     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1625   }
1626
1627   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1628   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1629   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1630   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1631   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1653   if (Subtarget->is64Bit())
1654     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1656
1657   computeRegisterProperties();
1658
1659   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1660   // do not reduce the limit.
1661   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1662   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1663   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1664   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1665   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1667   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1668
1669   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1670   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1671
1672   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1673
1674   verifyIntrinsicTables();
1675 }
1676
1677 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1678 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1679   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1680          Subtarget->is64Bit();
1681 }
1682
1683 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1684 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1685   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1686       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1687       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1688     return TypeWidenVector;
1689
1690   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1691 }
1692
1693 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1694   if (!VT.isVector())
1695     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1696
1697   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1698   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1699   if (VT.is512BitVector()) {
1700     if (Subtarget->hasAVX512())
1701       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1702           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1703         switch(NumElts) {
1704         case  8: return MVT::v8i1;
1705         case 16: return MVT::v16i1;
1706       }
1707     if (Subtarget->hasBWI())
1708       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1709         switch(NumElts) {
1710         case 32: return MVT::v32i1;
1711         case 64: return MVT::v64i1;
1712       }
1713   }
1714
1715   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1716     if (Subtarget->hasVLX())
1717       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1718           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1719         switch(NumElts) {
1720         case 2: return MVT::v2i1;
1721         case 4: return MVT::v4i1;
1722         case 8: return MVT::v8i1;
1723       }
1724     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1725       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1726         switch(NumElts) {
1727         case  8: return MVT::v8i1;
1728         case 16: return MVT::v16i1;
1729         case 32: return MVT::v32i1;
1730       }
1731   }
1732
1733   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1734 }
1735
1736 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1737 /// the desired ByVal argument alignment.
1738 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1739   if (MaxAlign == 16)
1740     return;
1741   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1742     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1743       MaxAlign = 16;
1744   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1745     unsigned EltAlign = 0;
1746     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1747     if (EltAlign > MaxAlign)
1748       MaxAlign = EltAlign;
1749   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1750     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1751       unsigned EltAlign = 0;
1752       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1753       if (EltAlign > MaxAlign)
1754         MaxAlign = EltAlign;
1755       if (MaxAlign == 16)
1756         break;
1757     }
1758   }
1759 }
1760
1761 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1762 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1763 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1764 /// are at 4-byte boundaries.
1765 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1766   if (Subtarget->is64Bit()) {
1767     // Max of 8 and alignment of type.
1768     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1769     if (TyAlign > 8)
1770       return TyAlign;
1771     return 8;
1772   }
1773
1774   unsigned Align = 4;
1775   if (Subtarget->hasSSE1())
1776     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1777   return Align;
1778 }
1779
1780 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1781 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1782 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1783 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1784 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1785 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1786 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1787 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1788 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1789 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1790 /// target-independent logic.
1791 EVT
1792 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1793                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1794                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1795                                        bool MemcpyStrSrc,
1796                                        MachineFunction &MF) const {
1797   const Function *F = MF.getFunction();
1798   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1799       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1800                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1801     if (Size >= 16 &&
1802         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1803          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1804           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1805       if (Size >= 32) {
1806         if (Subtarget->hasInt256())
1807           return MVT::v8i32;
1808         if (Subtarget->hasFp256())
1809           return MVT::v8f32;
1810       }
1811       if (Subtarget->hasSSE2())
1812         return MVT::v4i32;
1813       if (Subtarget->hasSSE1())
1814         return MVT::v4f32;
1815     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1816                !Subtarget->is64Bit() &&
1817                Subtarget->hasSSE2()) {
1818       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1819       // better to use i32 to avoid the loads.
1820       return MVT::f64;
1821     }
1822   }
1823   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1824     return MVT::i64;
1825   return MVT::i32;
1826 }
1827
1828 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1829   if (VT == MVT::f32)
1830     return X86ScalarSSEf32;
1831   else if (VT == MVT::f64)
1832     return X86ScalarSSEf64;
1833   return true;
1834 }
1835
1836 bool
1837 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1838                                                   unsigned,
1839                                                   unsigned,
1840                                                   bool *Fast) const {
1841   if (Fast)
1842     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1843   return true;
1844 }
1845
1846 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1847 /// current function.  The returned value is a member of the
1848 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1849 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1850   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1851   // symbol.
1852   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1853       Subtarget->isPICStyleGOT())
1854     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1855
1856   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1857   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1858 }
1859
1860 const MCExpr *
1861 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1862                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1863                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1864   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1865          Subtarget->isPICStyleGOT());
1866   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1867   // entries.
1868   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1869                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1870 }
1871
1872 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1873 /// jumptable.
1874 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1875                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1876   if (!Subtarget->is64Bit())
1877     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1878     // same as a Register.
1879     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1880   return Table;
1881 }
1882
1883 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1884 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1885 /// MCExpr.
1886 const MCExpr *X86TargetLowering::
1887 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1888                              MCContext &Ctx) const {
1889   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1890   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1891     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1892
1893   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1894   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1895 }
1896
1897 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1898 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1899 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1900   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1901   uint8_t Cost = 1;
1902   switch (VT.SimpleTy) {
1903   default:
1904     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1905   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1906     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1907     break;
1908   case MVT::x86mmx:
1909     RRC = &X86::VR64RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::f32: case MVT::f64:
1912   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1913   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1914   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1915   case MVT::v4f64:
1916     RRC = &X86::VR128RegClass;
1917     break;
1918   }
1919   return std::make_pair(RRC, Cost);
1920 }
1921
1922 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1923                                                unsigned &Offset) const {
1924   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1925     return false;
1926
1927   if (Subtarget->is64Bit()) {
1928     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1929     Offset = 0x28;
1930     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1931       AddressSpace = 256;
1932     else
1933       AddressSpace = 257;
1934   } else {
1935     // %gs:0x14 on i386
1936     Offset = 0x14;
1937     AddressSpace = 256;
1938   }
1939   return true;
1940 }
1941
1942 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1943                                             unsigned DestAS) const {
1944   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1945
1946   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1947 }
1948
1949 //===----------------------------------------------------------------------===//
1950 //               Return Value Calling Convention Implementation
1951 //===----------------------------------------------------------------------===//
1952
1953 #include "X86GenCallingConv.inc"
1954
1955 bool
1956 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1957                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1958                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1959                         LLVMContext &Context) const {
1960   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1961   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1962   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1963 }
1964
1965 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1966   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1967   return ScratchRegs;
1968 }
1969
1970 SDValue
1971 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1972                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1973                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1974                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1975                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1976   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1977   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1978
1979   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1980   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1981   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1982
1983   SDValue Flag;
1984   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1985   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1986   // Operand #1 = Bytes To Pop
1987   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1988                    MVT::i16));
1989
1990   // Copy the result values into the output registers.
1991   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1992     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1993     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1994     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1995     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1996
1997     // Promote values to the appropriate types
1998     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
1999       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2000     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2001       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2002     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006
2007     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2008            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2009
2010     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2011     // or SSE or MMX vectors.
2012     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2013          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2014           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2015       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2016     }
2017     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2018     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2019     // should be OK for now.
2020     if (ValVT == MVT::f64 &&
2021         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2022       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2023
2024     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2025     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2026     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2027         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2028       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2029       // change the value to the FP stack register class.
2030       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2031         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2032       RetOps.push_back(ValToCopy);
2033       // Don't emit a copytoreg.
2034       continue;
2035     }
2036
2037     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2038     // which is returned in RAX / RDX.
2039     if (Subtarget->is64Bit()) {
2040       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2041         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2042           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2043           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2044                                   ValToCopy);
2045           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2046           // register is legal.
2047           if (!Subtarget->hasSSE2())
2048             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2049         }
2050       }
2051     }
2052
2053     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2054     Flag = Chain.getValue(1);
2055     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2056   }
2057
2058   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2059   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2060   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2061   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2062   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2063   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2064       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2065     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2066     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2067     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2068     assert(Reg &&
2069            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2070     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2071
2072     unsigned RetValReg
2073         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2074           X86::RAX : X86::EAX;
2075     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2076     Flag = Chain.getValue(1);
2077
2078     // RAX/EAX now acts like a return value.
2079     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2080   }
2081
2082   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2083
2084   // Add the flag if we have it.
2085   if (Flag.getNode())
2086     RetOps.push_back(Flag);
2087
2088   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2089 }
2090
2091 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2092   if (N->getNumValues() != 1)
2093     return false;
2094   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2095     return false;
2096
2097   SDValue TCChain = Chain;
2098   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2099   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2100     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2101     // perform a tail call.
2102     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2103       return false;
2104     TCChain = Copy->getOperand(0);
2105   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2106     return false;
2107
2108   bool HasRet = false;
2109   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2110        UI != UE; ++UI) {
2111     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2112       return false;
2113     // If we are returning more than one value, we can definitely
2114     // not make a tail call see PR19530
2115     if (UI->getNumOperands() > 4)
2116       return false;
2117     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2118         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2119       return false;
2120     HasRet = true;
2121   }
2122
2123   if (!HasRet)
2124     return false;
2125
2126   Chain = TCChain;
2127   return true;
2128 }
2129
2130 EVT
2131 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2132                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2133   MVT ReturnMVT;
2134   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2135   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2136     ReturnMVT = MVT::i8;
2137   else
2138     ReturnMVT = MVT::i32;
2139
2140   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2141   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2142 }
2143
2144 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2145 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2146 ///
2147 SDValue
2148 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2149                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2150                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2151                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2152                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2153
2154   // Assign locations to each value returned by this call.
2155   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2156   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2157   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2158                  *DAG.getContext());
2159   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2160
2161   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2162   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2163     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2164     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2165
2166     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2167     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2168         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2169       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2170     }
2171
2172     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2173     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2174     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2175         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2176       CopyVT = MVT::f80;
2177
2178     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2179                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2180     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2181
2182     if (CopyVT != VA.getValVT())
2183       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2184                         // This truncation won't change the value.
2185                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2186
2187     InFlag = Chain.getValue(2);
2188     InVals.push_back(Val);
2189   }
2190
2191   return Chain;
2192 }
2193
2194 //===----------------------------------------------------------------------===//
2195 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2196 //===----------------------------------------------------------------------===//
2197 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2198 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2199 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2200 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2201 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2202 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2203
2204 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2205 /// semantics.
2206 enum StructReturnType {
2207   NotStructReturn,
2208   RegStructReturn,
2209   StackStructReturn
2210 };
2211 static StructReturnType
2212 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2213   if (Outs.empty())
2214     return NotStructReturn;
2215
2216   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2217   if (!Flags.isSRet())
2218     return NotStructReturn;
2219   if (Flags.isInReg())
2220     return RegStructReturn;
2221   return StackStructReturn;
2222 }
2223
2224 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2225 /// return semantics.
2226 static StructReturnType
2227 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2228   if (Ins.empty())
2229     return NotStructReturn;
2230
2231   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2232   if (!Flags.isSRet())
2233     return NotStructReturn;
2234   if (Flags.isInReg())
2235     return RegStructReturn;
2236   return StackStructReturn;
2237 }
2238
2239 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2240 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2241 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2242 /// function parameter.
2243 static SDValue
2244 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2245                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2246                           SDLoc dl) {
2247   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2248
2249   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2250                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2251                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2252 }
2253
2254 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2255 /// supports tail call optimization.
2256 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2257   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2258           CC == CallingConv::HiPE);
2259 }
2260
2261 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2262 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2263   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2264           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2265 }
2266
2267 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2268   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2269     return false;
2270
2271   CallSite CS(CI);
2272   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2273   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2274     return false;
2275
2276   return true;
2277 }
2278
2279 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2280 /// a tailcall target by changing its ABI.
2281 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2282                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2283   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2284 }
2285
2286 SDValue
2287 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2288                                     CallingConv::ID CallConv,
2289                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2290                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2291                                     const CCValAssign &VA,
2292                                     MachineFrameInfo *MFI,
2293                                     unsigned i) const {
2294   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2295   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2296   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2297       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2298   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2299   EVT ValVT;
2300
2301   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2302   // itself.
2303   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2304     ValVT = VA.getLocVT();
2305   else
2306     ValVT = VA.getValVT();
2307
2308   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2309   // changed with more analysis.
2310   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2311   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2312   if (Flags.isByVal()) {
2313     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2314     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2315     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2316     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2317   } else {
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2319                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2320     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2321     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2322                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2323                        false, false, false, 0);
2324   }
2325 }
2326
2327 // FIXME: Get this from tablegen.
2328 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2329                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2330   assert(Subtarget->is64Bit());
2331
2332   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2333     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2334       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2335     };
2336     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2337   }
2338
2339   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2340     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2341   };
2342   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2343 }
2344
2345 // FIXME: Get this from tablegen.
2346 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2347                                                 CallingConv::ID CallConv,
2348                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2349   assert(Subtarget->is64Bit());
2350   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2351     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2352     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2353     // slots.
2354     // TODO: __vectorcall will change this.
2355     return None;
2356   }
2357
2358   const Function *Fn = MF.getFunction();
2359   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2360       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2361   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2362          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2363   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2364       !Subtarget->hasSSE1())
2365     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2366     // registers.
2367     return None;
2368
2369   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2370     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2371     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2372   };
2373   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2374 }
2375
2376 SDValue
2377 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2378                                         CallingConv::ID CallConv,
2379                                         bool isVarArg,
2380                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2381                                         SDLoc dl,
2382                                         SelectionDAG &DAG,
2383                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2384                                           const {
2385   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2386   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2387
2388   const Function* Fn = MF.getFunction();
2389   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2390       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2391       Fn->getName() == "main")
2392     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2393
2394   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2395   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2396   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2397
2398   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2399          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2400
2401   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2402   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2403   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2404
2405   // Allocate shadow area for Win64
2406   if (IsWin64)
2407     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2408
2409   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2410
2411   unsigned LastVal = ~0U;
2412   SDValue ArgValue;
2413   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2414     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2415     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2416     // places.
2417     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2418            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2419     (void)LastVal;
2420     LastVal = VA.getValNo();
2421
2422     if (VA.isRegLoc()) {
2423       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2424       const TargetRegisterClass *RC;
2425       if (RegVT == MVT::i32)
2426         RC = &X86::GR32RegClass;
2427       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2428         RC = &X86::GR64RegClass;
2429       else if (RegVT == MVT::f32)
2430         RC = &X86::FR32RegClass;
2431       else if (RegVT == MVT::f64)
2432         RC = &X86::FR64RegClass;
2433       else if (RegVT.is512BitVector())
2434         RC = &X86::VR512RegClass;
2435       else if (RegVT.is256BitVector())
2436         RC = &X86::VR256RegClass;
2437       else if (RegVT.is128BitVector())
2438         RC = &X86::VR128RegClass;
2439       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2440         RC = &X86::VR64RegClass;
2441       else if (RegVT == MVT::i1)
2442         RC = &X86::VK1RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2444         RC = &X86::VK8RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2446         RC = &X86::VK16RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2448         RC = &X86::VK32RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2450         RC = &X86::VK64RegClass;
2451       else
2452         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2453
2454       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2455       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2456
2457       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2458       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2459       // right size.
2460       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2461         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2462                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2463       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2468
2469       if (VA.isExtInLoc()) {
2470         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2471         if (RegVT.isVector())
2472           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2473         else
2474           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2475       }
2476     } else {
2477       assert(VA.isMemLoc());
2478       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2479     }
2480
2481     // If value is passed via pointer - do a load.
2482     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2483       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2484                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2485
2486     InVals.push_back(ArgValue);
2487   }
2488
2489   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2490     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2491       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2492       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2493       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2494       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2495       // from the return points.
2496       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2497         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2498         if (!Reg) {
2499           MVT PtrTy = getPointerTy();
2500           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2501           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2502         }
2503         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2504         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2505         break;
2506       }
2507     }
2508   }
2509
2510   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2511   // Align stack specially for tail calls.
2512   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2513                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2514     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2515
2516   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2517   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2518   // can skip this if there are no va_start calls.
2519   if (MFI->hasVAStart() &&
2520       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2521                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2522     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2523         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2524   }
2525
2526   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2527   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2528   // musttail calls.
2529   if (Is64Bit && isVarArg &&
2530       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2531     // Find the first unallocated argument registers.
2532     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2533     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2534     unsigned NumIntRegs =
2535         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2536     unsigned NumXMMRegs =
2537         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2538     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2539            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2540
2541     // Gather all the live in physical registers.
2542     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2543     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2544     SDValue ALVal;
2545     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2546       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2547       LiveGPRs.push_back(
2548           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2549     }
2550     if (!ArgXMMs.empty()) {
2551       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2552       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2553       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2554         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2555         LiveXMMRegs.push_back(
2556             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2557       }
2558     }
2559
2560     // Store them to the va_list returned by va_start.
2561     if (MFI->hasVAStart()) {
2562       if (IsWin64) {
2563         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2564         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2565         // for the return address.
2566         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2567         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2568           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2569         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2570         if (NumIntRegs < 4)
2571           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2572       } else {
2573         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2574         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2575         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2576         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2577         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2578         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2579             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2580       }
2581
2582       // Store the integer parameter registers.
2583       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2584       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2585                                         getPointerTy());
2586       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2587       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2588         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2589                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2590         SDValue Store =
2591           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2592                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2593                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2594                        false, false, 0);
2595         MemOps.push_back(Store);
2596         Offset += 8;
2597       }
2598
2599       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2600         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2601         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2602         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2603         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2604         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2605                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2606         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2607                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2608         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2609                           LiveXMMRegs.end());
2610         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2611                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2612       }
2613
2614       if (!MemOps.empty())
2615         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2616     } else {
2617       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2618       // to the liveout set on a musttail call.
2619       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2620       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2621       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2622
2623       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2624         unsigned VReg =
2625             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2626         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2627         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2628       }
2629
2630       if (!ArgXMMs.empty()) {
2631         unsigned ALVReg =
2632             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2633         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2634         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2635
2636         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2637           unsigned VReg =
2638               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2639           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2640           Forwards.push_back(
2641               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2642         }
2643       }
2644     }
2645   }
2646
2647   // Some CCs need callee pop.
2648   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2649                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2650     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2651   } else {
2652     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2653     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2654     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2655         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2656         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2657       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2658   }
2659
2660   if (!Is64Bit) {
2661     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2662     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2663     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2664         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2665       // fastcc functions can't have varargs.
2666       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2667   }
2668
2669   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2670
2671   return Chain;
2672 }
2673
2674 SDValue
2675 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2676                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2677                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2678                                     const CCValAssign &VA,
2679                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2680   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2681   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2682   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2683   if (Flags.isByVal())
2684     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2685
2686   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2687                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2688                       false, false, 0);
2689 }
2690
2691 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2692 /// optimization is performed and it is required.
2693 SDValue
2694 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2695                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2696                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2697                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2698   // Adjust the Return address stack slot.
2699   EVT VT = getPointerTy();
2700   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2701
2702   // Load the "old" Return address.
2703   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2704                            false, false, false, 0);
2705   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2706 }
2707
2708 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2709 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2710 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2711                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2712                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2713                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2714   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2715   if (!FPDiff) return Chain;
2716   // Calculate the new stack slot for the return address.
2717   int NewReturnAddrFI =
2718     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2719                                          false);
2720   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2721   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2722                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2723                        false, false, 0);
2724   return Chain;
2725 }
2726
2727 SDValue
2728 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2729                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2730   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2731   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2732   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2733   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2734   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2735   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2736   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2737   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2738   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2739   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2740
2741   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2742   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2743   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2744   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2745   bool IsSibcall      = false;
2746   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2747
2748   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2749     isTailCall = false;
2750
2751   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2752   if (IsMustTail) {
2753     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2754     // that we can lower this successfully without moving the return address
2755     // around.
2756     isTailCall = true;
2757   } else if (isTailCall) {
2758     // Check if it's really possible to do a tail call.
2759     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2760                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2761                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2762                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2763
2764     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2765     // ABI changes.
2766     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2767       IsSibcall = true;
2768
2769     if (isTailCall)
2770       ++NumTailCalls;
2771   }
2772
2773   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2774          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2775
2776   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2777   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2778   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2779
2780   // Allocate shadow area for Win64
2781   if (IsWin64)
2782     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2783
2784   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2785
2786   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2787   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2788   if (IsSibcall)
2789     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2790     // own caller's stack.
2791     NumBytes = 0;
2792   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2793            IsTailCallConvention(CallConv))
2794     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2795
2796   int FPDiff = 0;
2797   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2798     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2799     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2800
2801     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2802
2803     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2804     // But only set if delta is greater than previous delta.
2805     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2806       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2807   }
2808
2809   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2810   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2811
2812   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2813   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2814   // arguments passed in memory when using inalloca.
2815   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2816     NumBytesToPush = 0;
2817     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2818       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2819                          "parameter");
2820     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2821       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2822                          "the only memory argument");
2823   }
2824
2825   if (!IsSibcall)
2826     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2827         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2828
2829   SDValue RetAddrFrIdx;
2830   // Load return address for tail calls.
2831   if (isTailCall && FPDiff)
2832     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2833                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2834
2835   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2836   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2837   SDValue StackPtr;
2838
2839   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2840   // of tail call optimization arguments are handle later.
2841   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2842       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2843   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2844     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2845     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2846     if (Flags.isInAlloca())
2847       continue;
2848
2849     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2850     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2851     SDValue Arg = OutVals[i];
2852     bool isByVal = Flags.isByVal();
2853
2854     // Promote the value if needed.
2855     switch (VA.getLocInfo()) {
2856     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2857     case CCValAssign::Full: break;
2858     case CCValAssign::SExt:
2859       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2860       break;
2861     case CCValAssign::ZExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::AExt:
2865       if (RegVT.is128BitVector()) {
2866         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2867         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2868         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2869         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2870       } else
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2872       break;
2873     case CCValAssign::BCvt:
2874       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::Indirect: {
2877       // Store the argument.
2878       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2879       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2880       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2881                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2882                            false, false, 0);
2883       Arg = SpillSlot;
2884       break;
2885     }
2886     }
2887
2888     if (VA.isRegLoc()) {
2889       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2890       if (isVarArg && IsWin64) {
2891         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2892         // shadow reg if callee is a varargs function.
2893         unsigned ShadowReg = 0;
2894         switch (VA.getLocReg()) {
2895         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2896         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2897         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2898         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2899         }
2900         if (ShadowReg)
2901           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2902       }
2903     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2904       assert(VA.isMemLoc());
2905       if (!StackPtr.getNode())
2906         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2907                                       getPointerTy());
2908       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2909                                              dl, DAG, VA, Flags));
2910     }
2911   }
2912
2913   if (!MemOpChains.empty())
2914     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2915
2916   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2917     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2918     // GOT pointer.
2919     if (!isTailCall) {
2920       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2921                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2922     } else {
2923       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2924       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2925       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2926       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2927       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2928       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2929       // target@PLT.
2930
2931       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2932       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2933       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2934           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2935         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2936       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2937         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2938     }
2939   }
2940
2941   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2942     // From AMD64 ABI document:
2943     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2944     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2945     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2946     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2947     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2948     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2949
2950     // Count the number of XMM registers allocated.
2951     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2952       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2953       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2954     };
2955     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2956     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2957            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2958
2959     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2960                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2961   }
2962
2963   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2964     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2965     for (const auto &F : Forwards) {
2966       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2967       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2968     }
2969   }
2970
2971   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2972   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2973   // shuffling arguments passed in memory.
2974   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2975     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2976     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2977     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2978     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2979     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2980     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2981     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2982
2983     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2984     SDValue FIN;
2985     int FI = 0;
2986     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2987       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2988       if (VA.isRegLoc())
2989         continue;
2990       assert(VA.isMemLoc());
2991       SDValue Arg = OutVals[i];
2992       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2993       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2994       if (Flags.isInAlloca())
2995         continue;
2996       // Create frame index.
2997       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
2998       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
2999       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3000       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3001
3002       if (Flags.isByVal()) {
3003         // Copy relative to framepointer.
3004         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3005         if (!StackPtr.getNode())
3006           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3007                                         RegInfo->getStackRegister(),
3008                                         getPointerTy());
3009         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3010
3011         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3012                                                          ArgChain,
3013                                                          Flags, DAG, dl));
3014       } else {
3015         // Store relative to framepointer.
3016         MemOpChains2.push_back(
3017           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3018                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3019                        false, false, 0));
3020       }
3021     }
3022
3023     if (!MemOpChains2.empty())
3024       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3025
3026     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3027     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3028                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3029                                      FPDiff, dl);
3030   }
3031
3032   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3033   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3034   SDValue InFlag;
3035   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3036     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3037                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3038     InFlag = Chain.getValue(1);
3039   }
3040
3041   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3042     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3043     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3044     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3045     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3046     // address.
3047   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3048     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3049     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3050     // it.
3051
3052     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3053     // non-JIT mode.
3054     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3055     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3056       unsigned char OpFlags = 0;
3057       bool ExtraLoad = false;
3058       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3059
3060       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3061       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3062       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3063       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3064       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3065           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3066           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3067         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3068       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3069                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3070                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3071                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3072         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3073         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3074         // automatically synthesizes these stubs.
3075         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3076       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3077                  isa<Function>(GV) &&
3078                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3079                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3080                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3081         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3082         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3083         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3084         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3085         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3086         ExtraLoad = true;
3087       }
3088
3089       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3090                                           G->getOffset(), OpFlags);
3091
3092       // Add a wrapper if needed.
3093       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3094         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3095       // Add extra indirection if needed.
3096       if (ExtraLoad)
3097         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3098                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3099                              false, false, false, 0);
3100     }
3101   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3102     unsigned char OpFlags = 0;
3103
3104     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3105     // external symbols should go through the PLT.
3106     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3107         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3108       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3109     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3110                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3111                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3112       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3113       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3114       // automatically synthesizes these stubs.
3115       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3116     }
3117
3118     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3119                                          OpFlags);
3120   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3121     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3122     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3123   }
3124
3125   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3126   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3127   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3128
3129   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3130     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3131                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3132                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3133     InFlag = Chain.getValue(1);
3134   }
3135
3136   Ops.push_back(Chain);
3137   Ops.push_back(Callee);
3138
3139   if (isTailCall)
3140     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3141
3142   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3143   // into the call.
3144   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3145     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3146                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3147
3148   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3149   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3150   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3151   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3152   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3153
3154   if (InFlag.getNode())
3155     Ops.push_back(InFlag);
3156
3157   if (isTailCall) {
3158     // We used to do:
3159     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3160     //// to the liveout set for the function.
3161     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3162     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3163     // function making a tail call to a function returning int.
3164     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3165   }
3166
3167   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3168   InFlag = Chain.getValue(1);
3169
3170   // Create the CALLSEQ_END node.
3171   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3172   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3173                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3174     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3175   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3176            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3177            SR == StackStructReturn)
3178     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3179     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3180     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3181     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3182     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3183   else
3184     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3185
3186   // Returns a flag for retval copy to use.
3187   if (!IsSibcall) {
3188     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3189                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3190                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3191                                                      true),
3192                                InFlag, dl);
3193     InFlag = Chain.getValue(1);
3194   }
3195
3196   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3197   // return.
3198   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3199                          Ins, dl, DAG, InVals);
3200 }
3201
3202 //===----------------------------------------------------------------------===//
3203 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3204 //===----------------------------------------------------------------------===//
3205
3206 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3207 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3208 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3209 //  provided:
3210 //                * tailcallopt is enabled
3211 //                * caller/callee are fastcc
3212 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3213 //  (within module) calls are supported at the moment.
3214 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3215 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3216 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3217 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3218 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3219 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3220 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3221 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3222 //  stack layout:
3223 //    arg1
3224 //    arg2
3225 //    RETADDR
3226 //    [ new RETADDR
3227 //      move area ]
3228 //    (possible EBP)
3229 //    ESI
3230 //    EDI
3231 //    local1 ..
3232
3233 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3234 /// for a 16 byte align requirement.
3235 unsigned
3236 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3237                                                SelectionDAG& DAG) const {
3238   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3239   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3240   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3241       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3242   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3243   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3244   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3245   int64_t Offset = StackSize;
3246   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3247   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3248     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3249     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3250   } else {
3251     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3252     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3253       (StackAlignment-SlotSize);
3254   }
3255   return Offset;
3256 }
3257
3258 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3259 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3260 /// incoming argument stack.
3261 static
3262 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3263                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3264                          const X86InstrInfo *TII) {
3265   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3266   int FI = INT_MAX;
3267   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3268     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3269     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3270       return false;
3271     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3272     if (!Def)
3273       return false;
3274     if (!Flags.isByVal()) {
3275       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3276         return false;
3277     } else {
3278       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3279       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3280           Def->getOperand(1).isFI()) {
3281         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3282         Bytes = Flags.getByValSize();
3283       } else
3284         return false;
3285     }
3286   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3287     if (Flags.isByVal())
3288       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3289       // dereferenced. e.g.
3290       // define @foo(%struct.X* %A) {
3291       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3292       // }
3293       return false;
3294     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3295     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3296     if (!FINode)
3297       return false;
3298     FI = FINode->getIndex();
3299   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3300     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3301     FI = FINode->getIndex();
3302     Bytes = Flags.getByValSize();
3303   } else
3304     return false;
3305
3306   assert(FI != INT_MAX);
3307   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3308     return false;
3309   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3310 }
3311
3312 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3313 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3314 /// optimization should implement this function.
3315 bool
3316 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3317                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3318                                                      bool isVarArg,
3319                                                      bool isCalleeStructRet,
3320                                                      bool isCallerStructRet,
3321                                                      Type *RetTy,
3322                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3323                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3324                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3325                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3326   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3327     return false;
3328
3329   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3330   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3331   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3332
3333   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3334   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3335   // perform a tailcall optimization here.
3336   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3337     return false;
3338
3339   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3340   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3341   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3342   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3343
3344   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3345     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3346       return true;
3347     return false;
3348   }
3349
3350   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3351   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3352
3353   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3354   // emit a special epilogue.
3355   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3356       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3357   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3358     return false;
3359
3360   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3361   // return semantics.
3362   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3363     return false;
3364
3365   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3366   // callee isn't going to do that.
3367   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3368   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3369   // only one argument.
3370   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3371                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3372     return false;
3373
3374   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3375   // registers.
3376   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3377
3378     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3379     // additional testing.
3380     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3381       return false;
3382
3383     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3384     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3385                    *DAG.getContext());
3386
3387     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3388     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3389       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3390         return false;
3391   }
3392
3393   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3394   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3395   // this into a sibcall.
3396   bool Unused = false;
3397   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3398     if (!Ins[i].Used) {
3399       Unused = true;
3400       break;
3401     }
3402   }
3403   if (Unused) {
3404     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3405     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3406                    *DAG.getContext());
3407     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3408     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3409       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3410       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3411         return false;
3412     }
3413   }
3414
3415   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3416   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3417   if (!CCMatch) {
3418     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3419     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3420                     *DAG.getContext());
3421     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3422
3423     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3424     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3425                     *DAG.getContext());
3426     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3427
3428     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3429       return false;
3430     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3431       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3432         return false;
3433       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3434         return false;
3435       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3436         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3437           return false;
3438       } else {
3439         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3440           return false;
3441       }
3442     }
3443   }
3444
3445   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3446   // call.
3447   if (!Outs.empty()) {
3448     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3449     // argument is passed on the stack.
3450     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3451     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3452                    *DAG.getContext());
3453
3454     // Allocate shadow area for Win64
3455     if (IsCalleeWin64)
3456       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3457
3458     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3459     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3460       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3461       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3462         return false;
3463
3464       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3465       // the caller's fixed stack objects.
3466       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3467       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3468       const X86InstrInfo *TII =
3469           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3470       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3471         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3472         SDValue Arg = OutVals[i];
3473         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3474         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3475           return false;
3476         if (!VA.isRegLoc()) {
3477           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3478                                    MFI, MRI, TII))
3479             return false;
3480         }
3481       }
3482     }
3483
3484     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3485     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3486     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3487     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3488     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3489     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3490         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3491           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3492          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3493       unsigned NumInRegs = 0;
3494       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3495       // for the callee.
3496       unsigned MaxInRegs =
3497         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3498
3499       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3500         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3501         if (!VA.isRegLoc())
3502           continue;
3503         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3504         switch (Reg) {
3505         default: break;
3506         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3507           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3508             return false;
3509           break;
3510         }
3511       }
3512     }
3513   }
3514
3515   return true;
3516 }
3517
3518 FastISel *
3519 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3520                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3521   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3522 }
3523
3524 //===----------------------------------------------------------------------===//
3525 //                           Other Lowering Hooks
3526 //===----------------------------------------------------------------------===//
3527
3528 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3529   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3530 }
3531
3532 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3533   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3534 }
3535
3536 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3537   switch(Opcode) {
3538   default: return false;
3539   case X86ISD::BLENDI:
3540   case X86ISD::PSHUFB:
3541   case X86ISD::PSHUFD:
3542   case X86ISD::PSHUFHW:
3543   case X86ISD::PSHUFLW:
3544   case X86ISD::SHUFP:
3545   case X86ISD::PALIGNR:
3546   case X86ISD::MOVLHPS:
3547   case X86ISD::MOVLHPD:
3548   case X86ISD::MOVHLPS:
3549   case X86ISD::MOVLPS:
3550   case X86ISD::MOVLPD:
3551   case X86ISD::MOVSHDUP:
3552   case X86ISD::MOVSLDUP:
3553   case X86ISD::MOVDDUP:
3554   case X86ISD::MOVSS:
3555   case X86ISD::MOVSD:
3556   case X86ISD::UNPCKL:
3557   case X86ISD::UNPCKH:
3558   case X86ISD::VPERMILPI:
3559   case X86ISD::VPERM2X128:
3560   case X86ISD::VPERMI:
3561     return true;
3562   }
3563 }
3564
3565 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3566                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3567   switch(Opc) {
3568   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3569   case X86ISD::MOVSHDUP:
3570   case X86ISD::MOVSLDUP:
3571   case X86ISD::MOVDDUP:
3572     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3573   }
3574 }
3575
3576 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3577                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3578                                     SelectionDAG &DAG) {
3579   switch(Opc) {
3580   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3581   case X86ISD::PSHUFD:
3582   case X86ISD::PSHUFHW:
3583   case X86ISD::PSHUFLW:
3584   case X86ISD::VPERMILPI:
3585   case X86ISD::VPERMI:
3586     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3587   }
3588 }
3589
3590 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3591                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3592                                     SelectionDAG &DAG) {
3593   switch(Opc) {
3594   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3595   case X86ISD::PALIGNR:
3596   case X86ISD::VALIGN:
3597   case X86ISD::SHUFP:
3598   case X86ISD::VPERM2X128:
3599     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3600                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3601   }
3602 }
3603
3604 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3605                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3606   switch(Opc) {
3607   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3608   case X86ISD::MOVLHPS:
3609   case X86ISD::MOVLHPD:
3610   case X86ISD::MOVHLPS:
3611   case X86ISD::MOVLPS:
3612   case X86ISD::MOVLPD:
3613   case X86ISD::MOVSS:
3614   case X86ISD::MOVSD:
3615   case X86ISD::UNPCKL:
3616   case X86ISD::UNPCKH:
3617     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3618   }
3619 }
3620
3621 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3622   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3623   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3624       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3625   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3626   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3627
3628   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3629     // Set up a frame object for the return address.
3630     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3631     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3632                                                            -(int64_t)SlotSize,
3633                                                            false);
3634     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3635   }
3636
3637   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3638 }
3639
3640 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3641                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3642   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3643   if (!isInt<32>(Offset))
3644     return false;
3645
3646   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3647   // restrictions.
3648   if (!hasSymbolicDisplacement)
3649     return true;
3650
3651   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3652   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3653     return false;
3654
3655   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3656   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3657   // that all objects are in the positive half of address space.
3658   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3659     return true;
3660
3661   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3662   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3663   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3664   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3665     return true;
3666
3667   return false;
3668 }
3669
3670 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3671 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3672 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3673                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3674   switch (CallingConv) {
3675   default:
3676     return false;
3677   case CallingConv::X86_StdCall:
3678   case CallingConv::X86_FastCall:
3679   case CallingConv::X86_ThisCall:
3680     return !is64Bit;
3681   case CallingConv::Fast:
3682   case CallingConv::GHC:
3683   case CallingConv::HiPE:
3684     if (IsVarArg)
3685       return false;
3686     return TailCallOpt;
3687   }
3688 }
3689
3690 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3691 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3692   switch (X86CC) {
3693   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3694   case X86::COND_E:     return true;
3695   case X86::COND_G:     return false;
3696   case X86::COND_GE:    return false;
3697   case X86::COND_L:     return false;
3698   case X86::COND_LE:    return false;
3699   case X86::COND_NE:    return true;
3700   case X86::COND_B:     return true;
3701   case X86::COND_A:     return true;
3702   case X86::COND_BE:    return true;
3703   case X86::COND_AE:    return true;
3704   }
3705   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3706 }
3707
3708 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3709 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3710 /// comparison to make.
3711 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3712                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3713   if (!isFP) {
3714     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3715       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3716         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3717         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3718         return X86::COND_NS;
3719       }
3720       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3721         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3722         return X86::COND_S;
3723       }
3724       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3725         // X < 1   -> X <= 0
3726         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3727         return X86::COND_LE;
3728       }
3729     }
3730
3731     switch (SetCCOpcode) {
3732     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3733     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3734     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3735     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3736     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3737     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3738     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3739     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3740     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3741     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3742     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3743     }
3744   }
3745
3746   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3747
3748   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3749   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3750       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3751     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3752     std::swap(LHS, RHS);
3753   }
3754
3755   switch (SetCCOpcode) {
3756   default: break;
3757   case ISD::SETOLT:
3758   case ISD::SETOLE:
3759   case ISD::SETUGT:
3760   case ISD::SETUGE:
3761     std::swap(LHS, RHS);
3762     break;
3763   }
3764
3765   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3766   // ZF  PF  CF   op
3767   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3768   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3769   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3770   //  1 | 1 | 1 | unordered
3771   switch (SetCCOpcode) {
3772   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3773   case ISD::SETUEQ:
3774   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3775   case ISD::SETOLT:              // flipped
3776   case ISD::SETOGT:
3777   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3778   case ISD::SETOLE:              // flipped
3779   case ISD::SETOGE:
3780   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3781   case ISD::SETUGT:              // flipped
3782   case ISD::SETULT:
3783   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3784   case ISD::SETUGE:              // flipped
3785   case ISD::SETULE:
3786   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3787   case ISD::SETONE:
3788   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3789   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3790   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3791   case ISD::SETOEQ:
3792   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3793   }
3794 }
3795
3796 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3797 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3798 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3799 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3800   switch (X86CC) {
3801   default:
3802     return false;
3803   case X86::COND_B:
3804   case X86::COND_BE:
3805   case X86::COND_E:
3806   case X86::COND_P:
3807   case X86::COND_A:
3808   case X86::COND_AE:
3809   case X86::COND_NE:
3810   case X86::COND_NP:
3811     return true;
3812   }
3813 }
3814
3815 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3816 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3817 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3818 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3819   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3820     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3821       return true;
3822   }
3823   return false;
3824 }
3825
3826 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3827 /// to just the constant itself.
3828 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3829                                                           Type *Ty) const {
3830   assert(Ty->isIntegerTy());
3831
3832   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3833   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3834     return false;
3835   return true;
3836 }
3837
3838 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3839 /// the specified range (L, H].
3840 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3841   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3842 }
3843
3844 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3845 /// specified value.
3846 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3847   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3848 }
3849
3850 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3851 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3852 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3853 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3854                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3855   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3856     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3857       return false;
3858   return true;
3859 }
3860
3861 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3862 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3863 /// the second operand.
3864 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3865   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3866     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3867   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3868     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3869   return false;
3870 }
3871
3872 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3873 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3874 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3875   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3876     return false;
3877
3878   // Lower quadword copied in order or undef.
3879   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3880     return false;
3881
3882   // Upper quadword shuffled.
3883   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3884     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3885       return false;
3886
3887   if (VT == MVT::v16i16) {
3888     // Lower quadword copied in order or undef.
3889     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3890       return false;
3891
3892     // Upper quadword shuffled.
3893     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3894       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3895         return false;
3896   }
3897
3898   return true;
3899 }
3900
3901 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3902 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3903 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3904   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3905     return false;
3906
3907   // Upper quadword copied in order.
3908   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3909     return false;
3910
3911   // Lower quadword shuffled.
3912   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3913     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3914       return false;
3915
3916   if (VT == MVT::v16i16) {
3917     // Upper quadword copied in order.
3918     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3919       return false;
3920
3921     // Lower quadword shuffled.
3922     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3923       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3924         return false;
3925   }
3926
3927   return true;
3928 }
3929
3930 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3931 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3932 /// right-shift.
3933 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3934   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3935   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3936   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3937
3938   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3939   if (NumLaneElts == 2)
3940     return false;
3941
3942   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3943     unsigned i;
3944     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3945       if (Mask[i+l] >= 0)
3946         break;
3947     }
3948
3949     // Lane is all undef, go to next lane
3950     if (i == NumLaneElts)
3951       continue;
3952
3953     int Start = Mask[i+l];
3954
3955     // Make sure its in this lane in one of the sources
3956     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3957         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3958       return false;
3959
3960     // If not lane 0, then we must match lane 0
3961     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3962       return false;
3963
3964     // Correct second source to be contiguous with first source
3965     if (Start >= (int)NumElts)
3966       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3967
3968     // Make sure we're shifting in the right direction.
3969     if (Start <= (int)(i+l))
3970       return false;
3971
3972     Start -= i;
3973
3974     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3975     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3976       int Idx = Mask[i+l];
3977
3978       // Make sure its in this lane
3979       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3980           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3981         return false;
3982
3983       // If not lane 0, then we must match lane 0
3984       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3985         return false;
3986
3987       if (Idx >= (int)NumElts)
3988         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3989
3990       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3991         return false;
3992
3993     }
3994   }
3995
3996   return true;
3997 }
3998
3999 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4000 /// suitable for input to PALIGNR.
4001 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4002                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4003   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4004       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4005       VT.is512BitVector())
4006     // FIXME: Add AVX512BW.
4007     return false;
4008
4009   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4010 }
4011
4012 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4013 /// suitable for input to VALIGN.
4014 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4015                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4016   // FIXME: Add AVX512VL.
4017   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4018     return false;
4019   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4020 }
4021
4022 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4023 /// the two vector operands have swapped position.
4024 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4025                                      unsigned NumElems) {
4026   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4027     int idx = Mask[i];
4028     if (idx < 0)
4029       continue;
4030     else if (idx < (int)NumElems)
4031       Mask[i] = idx + NumElems;
4032     else
4033       Mask[i] = idx - NumElems;
4034   }
4035 }
4036
4037 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4038 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4039 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4040 /// reverse of what x86 shuffles want.
4041 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4042
4043   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4044   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4045   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4046
4047   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4048     return false;
4049
4050   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4051   bool symetricMaskRequired =
4052     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4053
4054   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4055   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4056   // chunk must come from a different source chunk.
4057   //
4058   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4059   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4060   //
4061   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4062   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4063   //
4064   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4065   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4066   // chunk must come from a different source chunk.
4067   //
4068   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4069   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4070   //
4071   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4072   //
4073   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4074   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4075   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4076     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4077       int Idx = Mask[i+l];
4078       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4079       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4080         return false;
4081       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4082       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4083       // VPERMILPS works with masks.
4084       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4085         continue;
4086       if (MaskVal[i] < 0) {
4087         MaskVal[i] = Idx - l;
4088         continue;
4089       }
4090       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4091         return false;
4092     }
4093   }
4094
4095   return true;
4096 }
4097
4098 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4099 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4100 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4101   if (!VT.is128BitVector())
4102     return false;
4103
4104   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4105
4106   if (NumElems != 4)
4107     return false;
4108
4109   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4110   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4111          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4112          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4114 }
4115
4116 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4117 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4118 /// <2, 3, 2, 3>
4119 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4120   if (!VT.is128BitVector())
4121     return false;
4122
4123   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4124
4125   if (NumElems != 4)
4126     return false;
4127
4128   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4129          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4130          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4132 }
4133
4134 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4135 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4136 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4137   if (!VT.is128BitVector())
4138     return false;
4139
4140   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4141
4142   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4143     return false;
4144
4145   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4146     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4147       return false;
4148
4149   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4150     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4151       return false;
4152
4153   return true;
4154 }
4155
4156 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4157 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4158 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4159   if (!VT.is128BitVector())
4160     return false;
4161
4162   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4163
4164   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4165     return false;
4166
4167   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4168     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4169       return false;
4170
4171   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4172     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4173       return false;
4174
4175   return true;
4176 }
4177
4178 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4179 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4180 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4181 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4182   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4183   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4184     return false;
4185
4186   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4187   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4188   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4189     if (Mask[i] == -1) {
4190       ++CorrectPosV1;
4191       ++CorrectPosV2;
4192       continue;
4193     }
4194
4195     if (Mask[i] == i)
4196       ++CorrectPosV1;
4197     else if (Mask[i] == i + 4)
4198       ++CorrectPosV2;
4199   }
4200
4201   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4202     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4203     // vector, and one from another.
4204     return true;
4205
4206   return false;
4207 }
4208
4209 //
4210 // Some special combinations that can be optimized.
4211 //
4212 static
4213 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4214                                SelectionDAG &DAG) {
4215   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4216   SDLoc dl(SVOp);
4217
4218   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4219     return SDValue();
4220
4221   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4222
4223   // These are the special masks that may be optimized.
4224   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4225   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4226   bool MatchEvenMask = true;
4227   bool MatchOddMask  = true;
4228   for (int i=0; i<8; ++i) {
4229     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4230       MatchEvenMask = false;
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4232       MatchOddMask = false;
4233   }
4234
4235   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4236     return SDValue();
4237
4238   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4239
4240   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4241   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4242
4243   if (MatchEvenMask) {
4244     // Shift the second operand right to 32 bits.
4245     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4246     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4247   } else {
4248     // Shift the first operand left to 32 bits.
4249     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4250     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4251   }
4252   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4253   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4254 }
4255
4256 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4257 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4258 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4259                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4260
4261   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4262          "Unsupported vector type for unpckl");
4263
4264   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4265   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4266       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4267     return false;
4268
4269   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4270          "Unsupported vector type for unpckh");
4271
4272   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4273   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4274   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4275
4276   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4277     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4278       int BitI  = Mask[l+i];
4279       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4280       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4281         return false;
4282       if (V2IsSplat) {
4283         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4284           return false;
4285       } else {
4286         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4287           return false;
4288       }
4289     }
4290   }
4291
4292   return true;
4293 }
4294
4295 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4296 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4297 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4298                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4299   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4300          "Unsupported vector type for unpckh");
4301
4302   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4303   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4304       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4305     return false;
4306
4307   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4308          "Unsupported vector type for unpckh");
4309
4310   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4311   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4312   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4313
4314   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4315     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4316       int BitI  = Mask[l+i];
4317       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4318       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4319         return false;
4320       if (V2IsSplat) {
4321         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4322           return false;
4323       } else {
4324         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4325           return false;
4326       }
4327     }
4328   }
4329   return true;
4330 }
4331
4332 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4333 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4334 /// <0, 0, 1, 1>
4335 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4336   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4337   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4338
4339   if (VT.is512BitVector())
4340     return false;
4341   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4342          "Unsupported vector type for unpckh");
4343
4344   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4345       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4346     return false;
4347
4348   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4349   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4350   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4351   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4352   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4353     return false;
4354
4355   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4356   // independently on 128-bit lanes.
4357   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4358   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4359
4360   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4361     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4362       int BitI  = Mask[l+i];
4363       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4364
4365       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4366         return false;
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4368         return false;
4369     }
4370   }
4371
4372   return true;
4373 }
4374
4375 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4376 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4377 /// <2, 2, 3, 3>
4378 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4379   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4380
4381   if (VT.is512BitVector())
4382     return false;
4383
4384   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4385          "Unsupported vector type for unpckh");
4386
4387   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4388       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4389     return false;
4390
4391   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4392   // independently on 128-bit lanes.
4393   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4394   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4395
4396   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4397     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4398       int BitI  = Mask[l+i];
4399       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4400       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4401         return false;
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4403         return false;
4404     }
4405   }
4406   return true;
4407 }
4408
4409 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4410 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4411 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4412   if (!VT.is512BitVector())
4413     return false;
4414
4415   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4416   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4417   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4418     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4419       *Imm = 1;
4420       return true;
4421     }
4422   }
4423   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4424     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4425       *Imm = 0;
4426       return true;
4427     }
4428   }
4429   return false;
4430 }
4431
4432 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4433 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4434 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4435 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4436   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4437     return false;
4438   if (!VT.is128BitVector())
4439     return false;
4440
4441   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4442
4443   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4444     return false;
4445
4446   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4447     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4448       return false;
4449
4450   return true;
4451 }
4452
4453 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4454 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4455 /// shuffle bellow:
4456 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4457 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4458 /// the second half of V2.
4459 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4460   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4461     return false;
4462
4463   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4464   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4465   // B must come from C, D, E or F.
4466   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4467   bool MatchA = false, MatchB = false;
4468
4469   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4470   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4471     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4472       MatchA = true;
4473       break;
4474     }
4475   }
4476
4477   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4478   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4479     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4480       MatchB = true;
4481       break;
4482     }
4483   }
4484
4485   return MatchA && MatchB;
4486 }
4487
4488 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4489 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4490 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4491   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4492
4493   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4494
4495   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4496   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4497     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4498       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4499       break;
4500     }
4501   }
4502   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4503     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4504       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4505       break;
4506     }
4507   }
4508
4509   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4510 }
4511
4512 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4513 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4514   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4515   if (EltSize < 32)
4516     return false;
4517
4518   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4519   Imm8 = 0;
4520   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4521     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4522       if (Mask[i] < 0)
4523         continue;
4524       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4525     }
4526     return true;
4527   }
4528
4529   unsigned LaneSize = 4;
4530   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4531
4532   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4533     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4534       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4535         return false;
4536       if (Mask[i+l] < 0)
4537         continue;
4538       if (MaskVal[i] < 0) {
4539         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4540         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4541         continue;
4542       }
4543       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4544         return false;
4545     }
4546   }
4547   return true;
4548 }
4549
4550 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4551 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4552 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4553 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4554 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4555 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4556 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4557 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4558   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4559   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4560     return false;
4561   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4562   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4563
4564   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4565   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4566   // 2 or 4 elements in one lane
4567
4568   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4569   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4570     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4571       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4572         return false;
4573       if (symetricMaskRequired) {
4574         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4575           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4576           continue;
4577         }
4578         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4579           return false;
4580       }
4581     }
4582   }
4583   return true;
4584 }
4585
4586 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4587 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4588 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4589 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4590                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4591   if (!VT.is128BitVector())
4592     return false;
4593
4594   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4595   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4596     return false;
4597
4598   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4599     return false;
4600
4601   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4602     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4603           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4604           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4605       return false;
4606
4607   return true;
4608 }
4609
4610 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4611 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4612 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4613 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4614                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4615   if (!Subtarget->hasSSE3())
4616     return false;
4617
4618   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4619
4620   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4621       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4622       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4623     return false;
4624
4625   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4626   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4627     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4628         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4629       return false;
4630
4631   return true;
4632 }
4633
4634 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4635 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4636 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4637 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4638                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4639   if (!Subtarget->hasSSE3())
4640     return false;
4641
4642   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4643
4644   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4645       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4646       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4647     return false;
4648
4649   // "i" is the value the indexed mask element must have
4650   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4651     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4652         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4653       return false;
4654
4655   return true;
4656 }
4657
4658 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4659 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4660 /// version of MOVDDUP.
4661 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4662   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4663     return false;
4664
4665   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4666   if (NumElts != 4)
4667     return false;
4668
4669   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4670     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4671       return false;
4672   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4673     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4674       return false;
4675   return true;
4676 }
4677
4678 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4679 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4680 /// version of MOVDDUP.
4681 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4682   if (!VT.is128BitVector())
4683     return false;
4684
4685   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4686   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4687     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4688       return false;
4689   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4690     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4691       return false;
4692   return true;
4693 }
4694
4695 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4696 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4697 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4698 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4699   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4700   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4701     return false;
4702
4703   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4704   uint64_t Index =
4705     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4706
4707   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4708   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4709   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4710
4711   return Result;
4712 }
4713
4714 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4715 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4716 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4717 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4718   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4719   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4720     return false;
4721   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4722   uint64_t Index =
4723     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4724
4725   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4726   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4727   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4728
4729   return Result;
4730 }
4731
4732 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4733   return isVINSERTIndex(N, 128);
4734 }
4735
4736 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4737   return isVINSERTIndex(N, 256);
4738 }
4739
4740 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4741   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4742 }
4743
4744 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4745   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4746 }
4747
4748 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4749 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4750 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4751 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4752   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4753
4754   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4755          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4756
4757   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4758   // independently on 128-bit lanes.
4759   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4760   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4761   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4762
4763   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4764          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4765
4766   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4767   unsigned Mask = 0;
4768   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4769     int Elt = N->getMaskElt(i);
4770     if (Elt < 0) continue;
4771     Elt &= NumLaneElts - 1;
4772     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4773     Mask |= Elt << ShAmt;
4774   }
4775
4776   return Mask;
4777 }
4778
4779 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4780 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4781 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4782   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4783
4784   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4785          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4786
4787   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4788
4789   unsigned Mask = 0;
4790   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4791     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4792     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4793       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4794       if (Elt < 0) continue;
4795       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4796       Mask |= Elt << (i * 2);
4797     }
4798   }
4799
4800   return Mask;
4801 }
4802
4803 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4804 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4805 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4806   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4807
4808   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4809          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4810
4811   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4812
4813   unsigned Mask = 0;
4814   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4815     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4816     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4817       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4818       if (Elt < 0) continue;
4819       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4820       Mask |= Elt << (i * 2);
4821     }
4822   }
4823
4824   return Mask;
4825 }
4826
4827 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4828 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4829 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4830 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4831                                            bool InterLane) {
4832   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4833   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4834     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4835
4836   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4837   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4838   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4839
4840   int Val = 0;
4841   unsigned i;
4842   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4843     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4844     if (Val >= 0)
4845       break;
4846   }
4847   if (Val >= (int)NumElts)
4848     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4849
4850   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4851   return (Val - i) * EltSize;
4852 }
4853
4854 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4855 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4856 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4857   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4858 }
4859
4860 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4861 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4862 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4863   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4864 }
4865
4866
4867 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4868   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4869   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4870     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4871
4872   uint64_t Index =
4873     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4874
4875   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4876   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4877
4878   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4879   return Index / NumElemsPerChunk;
4880 }
4881
4882 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4883   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4884   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4885     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4886
4887   uint64_t Index =
4888     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4889
4890   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4891   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4892
4893   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4894   return Index / NumElemsPerChunk;
4895 }
4896
4897 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4898 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4899 /// and VINSERTI128 instructions.
4900 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4901   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4902 }
4903
4904 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4905 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4906 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4907 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4908   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4909 }
4910
4911 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4912 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4913 /// and VINSERTI128 instructions.
4914 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4915   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4916 }
4917
4918 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4919 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4920 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4921 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4922   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4923 }
4924
4925 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4926 static bool isZero(SDValue V) {
4927   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4928   return C && C->isNullValue();
4929 }
4930
4931 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4932 /// constant +0.0.
4933 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4934   if (isZero(Elt))
4935     return true;
4936   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4937     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4938   return false;
4939 }
4940
4941 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4942 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4943 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4944 /// half of V2 (and in order).
4945 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4946   if (!VT.is128BitVector())
4947     return false;
4948   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4949     return false;
4950   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4951     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4952       return false;
4953   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4954     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4955       return false;
4956   return true;
4957 }
4958
4959 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4960 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4961 /// required.
4962 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4963   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4964     return false;
4965   N = N->getOperand(0).getNode();
4966   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4967     return false;
4968   if (LD)
4969     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4970   return true;
4971 }
4972
4973 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4974 // into a load.
4975 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4976   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4977     return false;
4978
4979   // Check for any non-constant elements.
4980   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4981     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4982     case ISD::UNDEF:
4983     case ISD::ConstantFP:
4984     case ISD::Constant:
4985       break;
4986     default:
4987       return false;
4988     }
4989
4990   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4991   // instructions rather than being loaded.
4992   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4993          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4994 }
4995
4996 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4997 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
4998 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4999 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5000 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5001 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5002                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5003   if (!VT.is128BitVector())
5004     return false;
5005
5006   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5007     return false;
5008   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5009   // load folding shufps op.
5010   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5011     return false;
5012
5013   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5014
5015   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5016     return false;
5017   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5018     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5019       return false;
5020   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5021     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5022       return false;
5023   return true;
5024 }
5025
5026 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5027 /// to an zero vector.
5028 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5029 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5030   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5031   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5032   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5033   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5034     int Idx = N->getMaskElt(i);
5035     if (Idx >= (int)NumElems) {
5036       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5037       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5038         continue;
5039       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5040           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5041         return false;
5042     } else if (Idx >= 0) {
5043       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5044       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5045         continue;
5046       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5047           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5048         return false;
5049     }
5050   }
5051   return true;
5052 }
5053
5054 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5055 ///
5056 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5057                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5058   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5059
5060   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5061   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5062   SDValue Vec;
5063   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5064     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5065       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5066       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5067     } else { // SSE1
5068       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5069       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5070     }
5071   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5072     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5073       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5074       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5075       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5076     } else {
5077       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5078       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5079       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5080       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5081       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5082     }
5083   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5084       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5085       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5086                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5087       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5088   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5089     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5090     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5091     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5092     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5093   } else
5094     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5095
5096   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5097 }
5098
5099 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5100 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5101 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5102 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5103 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5104                              SDLoc dl) {
5105   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5106
5107   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5108   SDValue Vec;
5109   if (VT.is256BitVector()) {
5110     if (HasInt256) { // AVX2
5111       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5112       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5113     } else { // AVX
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5115       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5116     }
5117   } else if (VT.is128BitVector()) {
5118     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5119   } else
5120     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5121
5122   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5123 }
5124
5125 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5126 /// that point to V2 points to its first element.
5127 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5128   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5129     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5130       Mask[i] = NumElems;
5131     }
5132   }
5133 }
5134
5135 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5136 /// operation of specified width.
5137 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5138                        SDValue V2) {
5139   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5140   SmallVector<int, 8> Mask;
5141   Mask.push_back(NumElems);
5142   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5143     Mask.push_back(i);
5144   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5145 }
5146
5147 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5148 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5149                           SDValue V2) {
5150   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5151   SmallVector<int, 8> Mask;
5152   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5153     Mask.push_back(i);
5154     Mask.push_back(i + NumElems);
5155   }
5156   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5157 }
5158
5159 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5160 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5161                           SDValue V2) {
5162   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5163   SmallVector<int, 8> Mask;
5164   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5165     Mask.push_back(i + Half);
5166     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5167   }
5168   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5169 }
5170
5171 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5172 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5173 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5174 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5175 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5176   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5177   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5178   SDLoc dl(V);
5179
5180   while (NumElems > 4) {
5181     if (EltNo < NumElems/2) {
5182       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5183     } else {
5184       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5185       EltNo -= NumElems/2;
5186     }
5187     NumElems >>= 1;
5188   }
5189   return V;
5190 }
5191
5192 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5193 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5194   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5195   SDLoc dl(V);
5196
5197   if (VT.is128BitVector()) {
5198     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5199     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5200     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5201                              &SplatMask[0]);
5202   } else if (VT.is256BitVector()) {
5203     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5204     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5205     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5206     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5207                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5208
5209     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5210     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5211                              &SplatMask[0]);
5212   } else
5213     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5214
5215   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5216 }
5217
5218 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5219 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5220   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5221   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5222   SDLoc dl(SV);
5223
5224   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5225   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5226   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5227
5228   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5229          "Unknown how to promote splat for type");
5230
5231   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5232   // the splat element index when it refers to the higher register.
5233   if (Is256BitVec) {
5234     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5235     if (EltNo >= NumElems/2)
5236       EltNo -= NumElems/2;
5237   }
5238
5239   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5240   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5241   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5242   // be manipulated by target suported shuffles.
5243   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5244   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5245     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5246
5247   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5248   // into the low and high part. This is necessary because we want
5249   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5250   if (Is256BitVec) {
5251     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5252   }
5253
5254   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5255 }
5256
5257 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5258 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5259 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5260 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5261 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5262                                            bool IsZero,
5263                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5264                                            SelectionDAG &DAG) {
5265   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5266   SDValue V1 = IsZero
5267     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5268   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5269   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5270   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5271     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5272     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5273   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5274 }
5275
5276 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5277 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5278 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5279 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5280 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5281 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5282                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5283   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5284   SDValue ImmN;
5285
5286   IsUnary = false;
5287   bool IsFakeUnary = false;
5288   switch(N->getOpcode()) {
5289   case X86ISD::BLENDI:
5290     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5291     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5292     break;
5293   case X86ISD::SHUFP:
5294     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5295     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5296     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5297     break;
5298   case X86ISD::UNPCKH:
5299     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5300     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5301     break;
5302   case X86ISD::UNPCKL:
5303     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5304     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5305     break;
5306   case X86ISD::MOVHLPS:
5307     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5308     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5309     break;
5310   case X86ISD::MOVLHPS:
5311     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5312     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5313     break;
5314   case X86ISD::PALIGNR:
5315     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5316     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5317     break;
5318   case X86ISD::PSHUFD:
5319   case X86ISD::VPERMILPI:
5320     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5321     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5322     IsUnary = true;
5323     break;
5324   case X86ISD::PSHUFHW:
5325     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5326     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5327     IsUnary = true;
5328     break;
5329   case X86ISD::PSHUFLW:
5330     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5331     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5332     IsUnary = true;
5333     break;
5334   case X86ISD::PSHUFB: {
5335     IsUnary = true;
5336     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5337     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5338       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5339
5340     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5341       // If we have a build-vector, then things are easy.
5342       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5343       assert(VT.isVector() &&
5344              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5345       if (!VT.isInteger())
5346         return false;
5347
5348       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5349
5350       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5351       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5352         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5353         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5354           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5355           continue;
5356         }
5357         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5358         if (!CN)
5359           return false;
5360         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5361
5362         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5363         // extract each byte of it.
5364         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5365           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5366           // the first byte of the mask.
5367           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5368           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5369         }
5370       }
5371       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5372       break;
5373     }
5374
5375     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5376     if (!MaskLoad)
5377       return false;
5378
5379     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5380     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5381       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5382
5383     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5384     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5385       return false;
5386
5387     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5388       // FIXME: Support AVX-512 here.
5389       Type *Ty = C->getType();
5390       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5391                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5392         return false;
5393
5394       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5395       break;
5396     }
5397
5398     return false;
5399   }
5400   case X86ISD::VPERMI:
5401     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5402     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5403     IsUnary = true;
5404     break;
5405   case X86ISD::MOVSS:
5406   case X86ISD::MOVSD: {
5407     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5408     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5409     // elements come from the other positions of the first source vector
5410     Mask.push_back(NumElems);
5411     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5412       Mask.push_back(i);
5413     }
5414     break;
5415   }
5416   case X86ISD::VPERM2X128:
5417     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5418     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5419     if (Mask.empty()) return false;
5420     break;
5421   case X86ISD::MOVSLDUP:
5422     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5423     break;
5424   case X86ISD::MOVSHDUP:
5425     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5426     break;
5427   case X86ISD::MOVDDUP:
5428   case X86ISD::MOVLHPD:
5429   case X86ISD::MOVLPD:
5430   case X86ISD::MOVLPS:
5431     // Not yet implemented
5432     return false;
5433   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5434   }
5435
5436   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5437   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5438   // into the first input.
5439   if (IsFakeUnary)
5440     for (int &M : Mask)
5441       if (M >= (int)Mask.size())
5442         M -= Mask.size();
5443
5444   return true;
5445 }
5446
5447 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5448 /// element of the result of the vector shuffle.
5449 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5450                                    unsigned Depth) {
5451   if (Depth == 6)
5452     return SDValue();  // Limit search depth.
5453
5454   SDValue V = SDValue(N, 0);
5455   EVT VT = V.getValueType();
5456   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5457
5458   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5459   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5460     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5461
5462     if (Elt < 0)
5463       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5464
5465     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5466     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5467                                          : SV->getOperand(1);
5468     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5469   }
5470
5471   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5472   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5473     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5474     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5475     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5476     bool IsUnary;
5477
5478     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5479       return SDValue();
5480
5481     int Elt = ShuffleMask[Index];
5482     if (Elt < 0)
5483       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5484
5485     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5486                                          : N->getOperand(1);
5487     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5488                                Depth+1);
5489   }
5490
5491   // Actual nodes that may contain scalar elements
5492   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5493     V = V.getOperand(0);
5494     EVT SrcVT = V.getValueType();
5495     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5496
5497     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5498       return SDValue();
5499   }
5500
5501   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5502     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5503                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5504
5505   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5506     return V.getOperand(Index);
5507
5508   return SDValue();
5509 }
5510
5511 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5512 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5513 /// search can start in two different directions, from left or right.
5514 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5515 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5516                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5517                                          SelectionDAG &DAG,
5518                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5519   unsigned NumZeros = 0;
5520   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5521     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5522     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5523     if (!Elt.getNode())
5524       break;
5525
5526     if (X86::isZeroNode(Elt))
5527       ++NumZeros;
5528     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5529       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5530     else
5531       break;
5532   }
5533
5534   return NumZeros;
5535 }
5536
5537 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5538 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5539 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5540 static
5541 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5542                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5543                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5544   bool SeenV1 = false;
5545   bool SeenV2 = false;
5546
5547   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5548     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5549     // Ignore undef indicies
5550     if (Idx < 0)
5551       continue;
5552
5553     if (Idx < (int)NumElems)
5554       SeenV1 = true;
5555     else
5556       SeenV2 = true;
5557
5558     // Only accept consecutive elements from the same vector
5559     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5560       return false;
5561   }
5562
5563   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5564   return true;
5565 }
5566
5567 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5568 /// logical left shift of a vector.
5569 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5570                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5571   unsigned NumElems =
5572     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5573   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5574       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5575       SVOp->getMaskElt(0));
5576   unsigned OpSrc;
5577
5578   if (!NumZeros)
5579     return false;
5580
5581   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5582   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5583   //
5584   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5585   //                         \  \  \    /
5586   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5587   //
5588   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5589             0,                   // Mask Start Index
5590             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5591             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5592             NumElems,            // Number of elements in vector
5593             OpSrc))              // Which source operand ?
5594     return false;
5595
5596   isLeft = false;
5597   ShAmt = NumZeros;
5598   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5599   return true;
5600 }
5601
5602 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5603 /// logical left shift of a vector.
5604 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5605                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5606   unsigned NumElems =
5607     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5608   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5609       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5610       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5611   unsigned OpSrc;
5612
5613   if (!NumZeros)
5614     return false;
5615
5616   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5617   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5618   //
5619   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5620   //                          / \    /  /
5621   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5622   //
5623   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5624             NumZeros,     // Mask Start Index
5625             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5626             0,            // Where to start looking in the src vector
5627             NumElems,     // Number of elements in vector
5628             OpSrc))       // Which source operand ?
5629     return false;
5630
5631   isLeft = true;
5632   ShAmt = NumZeros;
5633   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5634   return true;
5635 }
5636
5637 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5638 /// logical left or right shift of a vector.
5639 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5640                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5641   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5642   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5643   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5644     return false;
5645
5646   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5647       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5648     return true;
5649
5650   return false;
5651 }
5652
5653 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5654 ///
5655 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5656                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5657                                        SelectionDAG &DAG,
5658                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5659                                        const TargetLowering &TLI) {
5660   if (NumNonZero > 8)
5661     return SDValue();
5662
5663   SDLoc dl(Op);
5664   SDValue V;
5665   bool First = true;
5666   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5667     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5668     if (ThisIsNonZero && First) {
5669       if (NumZero)
5670         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5671       else
5672         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5673       First = false;
5674     }
5675
5676     if ((i & 1) != 0) {
5677       SDValue ThisElt, LastElt;
5678       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5679       if (LastIsNonZero) {
5680         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5681                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5682       }
5683       if (ThisIsNonZero) {
5684         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5685         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5686                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5687         if (LastIsNonZero)
5688           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5689       } else
5690         ThisElt = LastElt;
5691
5692       if (ThisElt.getNode())
5693         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5694                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5695     }
5696   }
5697
5698   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5699 }
5700
5701 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5702 ///
5703 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5704                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5705                                      SelectionDAG &DAG,
5706                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5707                                      const TargetLowering &TLI) {
5708   if (NumNonZero > 4)
5709     return SDValue();
5710
5711   SDLoc dl(Op);
5712   SDValue V;
5713   bool First = true;
5714   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5715     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5716     if (isNonZero) {
5717       if (First) {
5718         if (NumZero)
5719           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5720         else
5721           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5722         First = false;
5723       }
5724       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5725                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5726                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5727     }
5728   }
5729
5730   return V;
5731 }
5732
5733 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5734 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5735                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5736                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5737                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5738                                      const TargetLowering &TLI) {
5739   // We know there's at least one non-zero element
5740   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5741   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5742   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5743          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5744     ++FirstNonZeroIdx;
5745     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5746   }
5747
5748   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5749       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5750     return SDValue();
5751
5752   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5753   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5754   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5755     return SDValue();
5756
5757   unsigned FirstNonZeroDst =
5758       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5759   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5760   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5761   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5762
5763   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5764     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5765     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5766       continue;
5767
5768     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5769     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5770       return SDValue();
5771
5772     // TODO: Some optimizations are still possible here
5773     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5774     if (Elem.getOperand(0) != V)
5775       return SDValue();
5776
5777     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5778     if (Dst == Idx)
5779       ++CorrectIdx;
5780     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5781       IncorrectIdx = Idx;
5782       IncorrectDst = Dst;
5783     } else
5784       // There was already one element with an incorrect index.
5785       // We can't optimize this case to an insertps.
5786       return SDValue();
5787   }
5788
5789   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5790     SDLoc dl(Op);
5791     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5792     unsigned ElementMoveMask = 0;
5793     if (IncorrectIdx == -1U)
5794       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5795     else
5796       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5797
5798     SDValue InsertpsMask =
5799         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5800     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5801   }
5802
5803   return SDValue();
5804 }
5805
5806 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5807 ///
5808 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5809                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5810                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5811   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5812   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5813   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5814   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5815   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5816                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5817                              DAG.getConstant(NumBits,
5818                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5819 }
5820
5821 static SDValue
5822 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5823
5824   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5825   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5826   // the shuffle mask.
5827   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5828     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5829     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5830       return SDValue();
5831     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5832     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5833       return SDValue();
5834
5835     int FI = -1;
5836     int64_t Offset = 0;
5837     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5838       FI = FINode->getIndex();
5839       Offset = 0;
5840     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5841                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5842       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5843       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5844       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5845     } else {
5846       return SDValue();
5847     }
5848
5849     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5850     // improve this code to support it better.
5851     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5852     SDValue Chain = LD->getChain();
5853     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5854     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5855     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5856       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5857         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5858         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5859         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5860         return SDValue();
5861       } else {
5862         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5863       }
5864     }
5865
5866     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5867     // Ptr + (Offset & ~15).
5868     if (Offset < 0)
5869       return SDValue();
5870     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5871       return SDValue();
5872     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5873     if (StartOffset)
5874       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5875                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5876
5877     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5878     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5879
5880     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5881     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5882                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5883                              false, false, false, 0);
5884
5885     SmallVector<int, 8> Mask;
5886     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5887       Mask.push_back(EltNo);
5888
5889     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5890   }
5891
5892   return SDValue();
5893 }
5894
5895 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5896 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5897 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5898 ///
5899 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5900 ///
5901 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5902 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5903 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5904 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5905                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5906                                         bool isAfterLegalize) {
5907   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5908   unsigned NumElems = Elts.size();
5909
5910   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5911   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5912
5913   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5914   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5915   // non-consecutive, bail out.
5916   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5917     SDValue Elt = Elts[i];
5918
5919     if (!Elt.getNode() ||
5920         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5921       return SDValue();
5922     if (!LDBase) {
5923       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5924         return SDValue();
5925       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5926       LastLoadedElt = i;
5927       continue;
5928     }
5929     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5930       continue;
5931
5932     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5933     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5934       return SDValue();
5935     LastLoadedElt = i;
5936   }
5937
5938   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5939   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5940   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5941   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5942
5943     if (isAfterLegalize &&
5944         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5945       return SDValue();
5946
5947     SDValue NewLd = SDValue();
5948
5949     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5950       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5951                           LDBase->getPointerInfo(),
5952                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5953                           LDBase->isInvariant(), 0);
5954     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5955                         LDBase->getPointerInfo(),
5956                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5957                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5958
5959     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5960       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5961                                      SDValue(LDBase, 1),
5962                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5963       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5964       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5965                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5966     }
5967
5968     return NewLd;
5969   }
5970   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5971       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5972     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5973     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5974     SDValue ResNode =
5975         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5976                                 LDBase->getPointerInfo(),
5977                                 LDBase->getAlignment(),
5978                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5979                                 false/*WriteMem*/);
5980
5981     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5982     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5983     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5984     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5985       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5986                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5987       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5988       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5989                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5990     }
5991
5992     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5993   }
5994   return SDValue();
5995 }
5996
5997 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5998 /// to generate a splat value for the following cases:
5999 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6000 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6001 /// a scalar load, or a constant.
6002 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6003 /// or SDValue() otherwise.
6004 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6005                                     SelectionDAG &DAG) {
6006   // VBROADCAST requires AVX.
6007   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6008   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6009   if (!Subtarget->hasAVX())
6010     return SDValue();
6011
6012   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6013   SDLoc dl(Op);
6014
6015   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6016          "Unsupported vector type for broadcast.");
6017
6018   SDValue Ld;
6019   bool ConstSplatVal;
6020
6021   switch (Op.getOpcode()) {
6022     default:
6023       // Unknown pattern found.
6024       return SDValue();
6025
6026     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6027       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6028       BitVector UndefElements;
6029       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6030
6031       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6032       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6033       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6034         return SDValue();
6035
6036       Ld = Splat;
6037       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6038                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6039
6040       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6041       // BUILD_VECTOR node.
6042       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6043         return SDValue();
6044       break;
6045     }
6046
6047     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6048       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6049
6050       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6051       // broadcasted.
6052       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6053         return SDValue();
6054
6055       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6056       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6057           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6058
6059         if (!Subtarget->hasInt256())
6060           return SDValue();
6061
6062         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6063         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6064           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6065         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6066       }
6067
6068       Ld = Sc.getOperand(0);
6069       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6070                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6071
6072       // The scalar_to_vector node and the suspected
6073       // load node must have exactly one user.
6074       // Constants may have multiple users.
6075
6076       // AVX-512 has register version of the broadcast
6077       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6078         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6079       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6080           !hasRegVer))
6081         return SDValue();
6082       break;
6083     }
6084   }
6085
6086   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6087   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6088
6089   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6090   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6091   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6092   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6093   // that condition to know if this is truly a size win.
6094   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6095   bool OptForSize = F->getAttributes().
6096     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6097
6098   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6099   // into a vector.
6100   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6101   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6102   // But override that restriction when optimizing for size.
6103   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6104   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6105     EVT CVT = Ld.getValueType();
6106     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6107
6108     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6109     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6110     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6111     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6112     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6113         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6114       const Constant *C = nullptr;
6115       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6116         C = CI->getConstantIntValue();
6117       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6118         C = CF->getConstantFPValue();
6119
6120       assert(C && "Invalid constant type");
6121
6122       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6123       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6124       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6125       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6126                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6127                        false, false, false, Alignment);
6128
6129       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6130     }
6131   }
6132
6133   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6134
6135   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6136   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6137       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6138     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6139
6140   // The scalar source must be a normal load.
6141   if (!IsLoad)
6142     return SDValue();
6143
6144   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6145     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6146
6147   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6148   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6149   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6150     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6151       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6152   }
6153
6154   // Unsupported broadcast.
6155   return SDValue();
6156 }
6157
6158 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6159 /// underlying vector and index.
6160 ///
6161 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6162 /// index.
6163 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6164                                          SDValue ExtIdx) {
6165   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6166   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6167     return Idx;
6168
6169   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6170   // lowered this:
6171   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6172   // to:
6173   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6174   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6175   //                           undef)
6176   //                       Constant<0>)
6177   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6178   // is 2, as specified by the shuffle.
6179   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6180   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6181   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6182   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6183          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6184
6185   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6186   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6187     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6188     return ShuffleIdx;
6189   }
6190   return Idx;
6191 }
6192
6193 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6194   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6195
6196   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6197   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6198   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6199     return SDValue();
6200
6201   SDLoc DL(Op);
6202   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6203
6204   SDValue VecIn1;
6205   SDValue VecIn2;
6206   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6207   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6208
6209   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6210     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6211
6212     if (Opc == ISD::UNDEF)
6213       continue;
6214
6215     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6216       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6217       if (InsertIndices.size() > 1)
6218         return SDValue();
6219
6220       InsertIndices.push_back(i);
6221       continue;
6222     }
6223
6224     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6225     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6226     // Quit if non-constant index.
6227     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6228       return SDValue();
6229     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6230
6231     // Quit if extracted from vector of different type.
6232     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6233       return SDValue();
6234
6235     if (!VecIn1.getNode())
6236       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6237     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6238       if (!VecIn2.getNode())
6239         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6240       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6241         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6242         return SDValue();
6243     }
6244
6245     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6246       Mask[i] = Idx;
6247     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6248       Mask[i] = Idx + NumElems;
6249   }
6250
6251   if (!VecIn1.getNode())
6252     return SDValue();
6253
6254   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6255   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6256   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6257     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6258     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6259                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6260   }
6261
6262   return NV;
6263 }
6264
6265 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6266 SDValue
6267 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6268
6269   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6270   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6271          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6272
6273   SDLoc dl(Op);
6274   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6275     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6276     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6277     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6278   }
6279
6280   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6281     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6282     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6283     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6284   }
6285
6286   bool AllContants = true;
6287   uint64_t Immediate = 0;
6288   int NonConstIdx = -1;
6289   bool IsSplat = true;
6290   unsigned NumNonConsts = 0;
6291   unsigned NumConsts = 0;
6292   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6293     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6294     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6295       continue;
6296     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6297       AllContants = false;
6298       NonConstIdx = idx;
6299       NumNonConsts++;
6300     }
6301     else {
6302       NumConsts++;
6303       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6304       Immediate |= (1ULL << idx);
6305     }
6306     if (In != Op.getOperand(0))
6307       IsSplat = false;
6308   }
6309
6310   if (AllContants) {
6311     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6312       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6313     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6314                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6315   }
6316
6317   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6318     SDValue DstVec;
6319     if (NumConsts) {
6320       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6321                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6322       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6323     }
6324     else 
6325       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6326     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6327                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6328                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6329   }
6330   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6331     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6332   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6333   SDValue Select;
6334   if (IsSplat)
6335     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6336                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6337                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6338   else
6339     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6340                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6341                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6342   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6343 }
6344
6345 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6346 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6347 /// 
6348 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6349 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6350 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6351 /// operation to match.
6352 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6353 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6354 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6355 /// arithmetic sub.
6356 ///
6357 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6358 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6359 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6360                               SelectionDAG &DAG,
6361                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6362                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6363   EVT VT = N->getValueType(0);
6364
6365   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6366   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6367          "Invalid Vector in input!");
6368   
6369   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6370   bool CanFold = true;
6371   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6372   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6373   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6374   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6375
6376   // Check if N implements a horizontal binop.
6377   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6378     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6379
6380     // Skip UNDEFs.
6381     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6382       // Update the expected vector extract index.
6383       if (i * 2 == NumElts)
6384         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6385       ExpectedVExtractIdx += 2;
6386       continue;
6387     }
6388
6389     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6390
6391     if (!CanFold)
6392       break;
6393
6394     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6395     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6396
6397     // Try to match the following pattern:
6398     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6399     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6400         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6401         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6402         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6403         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6404     if (!CanFold)
6405       break;
6406
6407     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6408     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6409
6410     if (i * 2 < NumElts) {
6411       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6412         V0 = Op0.getOperand(0);
6413     } else {
6414       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6415         V1 = Op0.getOperand(0);
6416       if (i * 2 == NumElts)
6417         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6418     }
6419
6420     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6421     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6422       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6423     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6424       // Try to match the following dag sequence:
6425       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6426       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6427     } else
6428       CanFold = false;
6429
6430     ExpectedVExtractIdx += 2;
6431   }
6432
6433   return CanFold;
6434 }
6435
6436 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6437 /// a concat_vector. 
6438 ///
6439 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6440 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6441 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6442 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6443 /// horizontal binary operations. 
6444 ///
6445 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6446 ///
6447 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6448 /// the two new horizontal binop.
6449 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6450 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6451 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6452 /// and the upper 128-bit of V1.
6453 ///   Example:
6454 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6455 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6456 ///
6457 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6458 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6459 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6460 ///   Example:
6461 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6462 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6463 ///
6464 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6465 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6466 /// the upper 128-bits of the result.
6467 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6468                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6469                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6470                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6471   EVT VT = V0.getValueType();
6472   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6473          "Invalid nodes in input!");
6474
6475   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6476   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6477   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6478   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6479   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6480   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6481
6482   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6483   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6484
6485   if (Mode) {
6486     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6487     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6488       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6489     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6490       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6491   } else {
6492     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6493     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6494                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6495       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6496
6497     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6498                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6499       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6500   }
6501
6502   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6503 }
6504
6505 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6506 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6507 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6508                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6509   SDLoc DL(BV);
6510   EVT VT = BV->getValueType(0);
6511   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6512   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6513   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6514
6515   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6516           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6517
6518   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6519   // adding two integer/float elements.
6520   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6521   // subtracting two integer/float elements.
6522   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6523   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6524   bool AddFound = false;
6525   bool SubFound = false;
6526
6527   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6528     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6529
6530     // Skip 'undef' values.
6531     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6532     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6533       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6534       continue;
6535     }
6536
6537     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6538     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6539       return SDValue();
6540
6541     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6542     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6543
6544     // Try to match the following pattern:
6545     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6546     // Early exit if we cannot match that sequence.
6547     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6548         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6549         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6550         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6551         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6552       return SDValue();
6553
6554     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6555     if (I0 != i)
6556       return SDValue();
6557
6558     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6559     if (i & 1)
6560       AddFound = true;
6561     else
6562       SubFound = true;
6563
6564     // Update InVec0 and InVec1.
6565     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6566       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6567     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6568       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6569
6570     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6571     // come from a same pair of vectors.
6572     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6573       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6574         return SDValue();
6575
6576       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6577       // and then test again.
6578       std::swap(Op0, Op1);
6579       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6580         return SDValue();
6581     }
6582
6583     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6584       return SDValue();
6585
6586     // Update the pair of expected opcodes.
6587     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6588   }
6589
6590   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6591   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6592       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6593     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6594
6595   return SDValue();
6596 }
6597
6598 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6599                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6600   SDLoc DL(N);
6601   EVT VT = N->getValueType(0);
6602   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6603   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6604   SDValue InVec0, InVec1;
6605
6606   // Try to match an ADDSUB.
6607   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6608       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6609     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6610     if (Value.getNode())
6611       return Value;
6612   }
6613
6614   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6615   unsigned NumUndefsLO = 0;
6616   unsigned NumUndefsHI = 0;
6617   unsigned Half = NumElts/2;
6618
6619   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6620   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6621     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6622       NumUndefsLO++;
6623
6624   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6625     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6626       NumUndefsHI++;
6627
6628   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6629   // operands but one are UNDEF.
6630   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6631     return SDValue();
6632
6633   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6634     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6635     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6636       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6637     
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6639       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6640   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6641     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6642     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6643       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6644     
6645     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6646       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6647   }
6648   
6649   if (!Subtarget->hasAVX())
6650     return SDValue();
6651
6652   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6653     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6654     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6655     SDValue InVec2, InVec3;
6656     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6657         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6658         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6659           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6660         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6661           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6662       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6663
6664     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6665         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6666         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6667           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6668         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6669           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6670       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6671   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6672     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6673     SDValue InVec2, InVec3;
6674     unsigned X86Opcode;
6675     bool CanFold = true;
6676
6677     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6678         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6679         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6680           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6681         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6682           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6683       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6684     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6685         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6686         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6687           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6688         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6689           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6690       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6691     else
6692       CanFold = false;
6693
6694     if (CanFold) {
6695       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6696       // Do this only if the target has AVX2.
6697       if (Subtarget->hasAVX2())
6698         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6699  
6700       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6701       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6702       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6703         return SDValue();
6704
6705       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6706       // a concat vector.
6707       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6708       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6709       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6710                                    isUndefLO, isUndefHI);
6711     }
6712   }
6713
6714   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6715        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6716     unsigned X86Opcode;
6717     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6718       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6719     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6720       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6721     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6722       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6723     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6724       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6725     else
6726       return SDValue();
6727
6728     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6729     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6730     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6731       return SDValue();
6732
6733     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6734     // a concat vector.
6735     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6736     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6737     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6738                                  isUndefLO, isUndefHI);
6739   }
6740
6741   return SDValue();
6742 }
6743
6744 SDValue
6745 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6746   SDLoc dl(Op);
6747
6748   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6749   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6750   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6751
6752   // Generate vectors for predicate vectors.
6753   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6754     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6755
6756   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6757   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6758     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6759     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6760     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6761       return Op;
6762
6763     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6764   }
6765
6766   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6767   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6768   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6769   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6770     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6771       return Op;
6772
6773     if (!VT.is512BitVector())
6774       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6775   }
6776
6777   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6778   if (Broadcast.getNode())
6779     return Broadcast;
6780
6781   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6782
6783   unsigned NumZero  = 0;
6784   unsigned NumNonZero = 0;
6785   unsigned NonZeros = 0;
6786   bool IsAllConstants = true;
6787   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6788   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6789     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6790     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6791       continue;
6792     Values.insert(Elt);
6793     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6794         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6795       IsAllConstants = false;
6796     if (X86::isZeroNode(Elt))
6797       NumZero++;
6798     else {
6799       NonZeros |= (1 << i);
6800       NumNonZero++;
6801     }
6802   }
6803
6804   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6805   if (NumNonZero == 0)
6806     return DAG.getUNDEF(VT);
6807
6808   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6809   if (NumNonZero == 1) {
6810     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6811     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6812
6813     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6814     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6815     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6816     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6817     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6818     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6819         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6820       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6821         // Handle SSE only.
6822         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6823         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6824         unsigned VecElts = 4;
6825
6826         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6827         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6828         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6829         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6830
6831         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6832         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6833           return DAG.getNode(
6834               ISD::BITCAST, dl, VT,
6835               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6836
6837         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6838
6839         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6840         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6841         if (Idx != 0) {
6842           SmallVector<int, 4> Mask;
6843           Mask.push_back(Idx);
6844           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6845             Mask.push_back(i);
6846           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6847                                       &Mask[0]);
6848         }
6849         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6850       }
6851     }
6852
6853     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6854     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6855     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6856     // depending on what the source datatype is.
6857     if (Idx == 0) {
6858       if (NumZero == 0)
6859         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6860
6861       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6862           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6863         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6864           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6865           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6866                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6867         }
6868         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6869         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6870         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6871         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6872       }
6873
6874       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6875         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6876         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6877         if (VT.is256BitVector()) {
6878           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6879           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6880         } else {
6881           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6882           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6883         }
6884         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6885       }
6886     }
6887
6888     // Is it a vector logical left shift?
6889     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6890         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6891         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6892       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6893       return getVShift(true, VT,
6894                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6895                                    VT, Op.getOperand(1)),
6896                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6897     }
6898
6899     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6900       return SDValue();
6901
6902     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6903     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6904     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6905     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6906     // place.
6907     if (EVTBits == 32) {
6908       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6909
6910       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6911       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6912         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6913
6914       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6915       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6916       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6917       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6918         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6919       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6920     }
6921   }
6922
6923   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6924   if (Values.size() == 1) {
6925     if (EVTBits == 32) {
6926       // Instead of a shuffle like this:
6927       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6928       // Check if it's possible to issue this instead.
6929       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6930       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6931       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6932       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6933         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6934     }
6935     return SDValue();
6936   }
6937
6938   // A vector full of immediates; various special cases are already
6939   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6940   if (IsAllConstants)
6941     return SDValue();
6942
6943   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6944   // shuffles to put them in place.
6945   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6946     SmallVector<SDValue, 64> V;
6947     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6948       V.push_back(Op.getOperand(i));
6949
6950     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6951
6952     // Build both the lower and upper subvector.
6953     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6954                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6955     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6956                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6957
6958     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6959     if (VT.is256BitVector())
6960       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6961     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6962   }
6963
6964   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6965   if (EVTBits == 64) {
6966     if (NumNonZero == 1) {
6967       // One half is zero or undef.
6968       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6969       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6970                                  Op.getOperand(Idx));
6971       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6972     }
6973     return SDValue();
6974   }
6975
6976   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6977   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6978     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6979                                         Subtarget, *this);
6980     if (V.getNode()) return V;
6981   }
6982
6983   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6984     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6985                                       Subtarget, *this);
6986     if (V.getNode()) return V;
6987   }
6988
6989   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6990   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6991     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6992                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6993     if (V.getNode())
6994       return V;
6995   }
6996
6997   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6998   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6999   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7000     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7001       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7002       if (isZero)
7003         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7004       else
7005         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7006     }
7007
7008     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7009       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7010         default: break;
7011         case 0:
7012           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7013           break;
7014         case 1:
7015           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7016           break;
7017         case 2:
7018           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7019           break;
7020         case 3:
7021           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7022           break;
7023       }
7024     }
7025
7026     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7027     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7028     int MaskVec[] = {
7029       Reverse1 ? 1 : 0,
7030       Reverse1 ? 0 : 1,
7031       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7032       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7033     };
7034     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7035   }
7036
7037   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7038     // Check for a build vector of consecutive loads.
7039     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7040       V[i] = Op.getOperand(i);
7041
7042     // Check for elements which are consecutive loads.
7043     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7044     if (LD.getNode())
7045       return LD;
7046
7047     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7048     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7049     if (Sh.getNode())
7050       return Sh;
7051
7052     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7053     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7054       SDValue Result;
7055       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7056         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7057       else
7058         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7059
7060       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7061         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7062         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7063                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7064       }
7065       return Result;
7066     }
7067
7068     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7069     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7070     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7071     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7072       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7073         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7074       else
7075         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7076     }
7077
7078     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7079     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7080     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7081     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7082     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7083     while (EltStride != 0) {
7084       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7085         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7086         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7087         // right place, the one element (since it's the first round) being
7088         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7089         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7090         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7091             EltStride == NumElems/2)
7092           continue;
7093
7094         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7095       }
7096       EltStride >>= 1;
7097     }
7098     return V[0];
7099   }
7100   return SDValue();
7101 }
7102
7103 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7104 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7105 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7106   SDLoc dl(Op);
7107   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7108
7109   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7110           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7111
7112   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7113   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7114   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7115   if(ResVT.is256BitVector())
7116     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7117
7118   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7119     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7120                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7121     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7122     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7123     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7124       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7125   }
7126   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7127 }
7128
7129 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7130   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7131   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7132          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7133           Op.getNumOperands() == 4)));
7134
7135   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7136   // from two other 128-bit ones.
7137
7138   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7139   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7140 }
7141
7142
7143 //===----------------------------------------------------------------------===//
7144 // Vector shuffle lowering
7145 //
7146 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7147 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7148 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7149 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7150 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7151 // patterns.
7152 //===----------------------------------------------------------------------===//
7153
7154 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7155 ///
7156 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7157 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7158 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7159 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7160 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7161 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7162   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7163     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7164       return false;
7165   return true;
7166 }
7167
7168 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7169 ///
7170 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7171 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7172 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7173 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7174 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7175 /// fully general case.
7176 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7177   for (int M : Mask)
7178     if (M >= (int)Mask.size())
7179       return false;
7180   return true;
7181 }
7182
7183 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7184 /// shuffle mask.
7185 ///
7186 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7187 /// and we routinely test for these.
7188 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7189   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7190   int Size = Mask.size();
7191   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7192     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7193       return true;
7194   return false;
7195 }
7196
7197 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7198 ///
7199 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7200 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7201 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7202 /// same lane of a second vector.
7203 ///
7204 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7205 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7206 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7207 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7208 static bool
7209 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7210                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7211   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7212   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7213   int Size = Mask.size();
7214   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7215     if (Mask[i] < 0)
7216       continue;
7217     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7218       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7219       return false;
7220
7221     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7222     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7223       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7224       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7225           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7226     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7227       // Found a mismatch with the repeated mask.
7228       return false;
7229   }
7230   return true;
7231 }
7232
7233 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7234 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7235 namespace {
7236
7237 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7238 ///
7239 /// See its documentation for details.
7240 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7241   if (Mask.size() != Args.size())
7242     return false;
7243   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7244     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7245     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7246       return false;
7247   }
7248   return true;
7249 }
7250
7251 } // namespace
7252
7253 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7254 /// arguments.
7255 ///
7256 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7257 ///
7258 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7259 ///
7260 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7261 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7262 /// in the argument.
7263 static const VariadicFunction1<
7264     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7265
7266 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7267 ///
7268 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7269 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7270 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7271 /// example.
7272 ///
7273 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7274 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7275                                           SelectionDAG &DAG) {
7276   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7277   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7278   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7279   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7280   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7281
7282   unsigned Imm = 0;
7283   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7284   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7285   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7286   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7287   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7288 }
7289
7290 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7291 ///
7292 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7293 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7294 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7295 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7296 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7297                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7298                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7299                                          SelectionDAG &DAG) {
7300
7301   unsigned BlendMask = 0;
7302   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7303     if (Mask[i] >= Size) {
7304       if (Mask[i] != i + Size)
7305         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7306       BlendMask |= 1u << i;
7307       continue;
7308     }
7309     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7310       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7311   }
7312   switch (VT.SimpleTy) {
7313   case MVT::v2f64:
7314   case MVT::v4f32:
7315   case MVT::v4f64:
7316   case MVT::v8f32:
7317     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7318                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7319
7320   case MVT::v4i64:
7321   case MVT::v8i32:
7322     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7323     // FALLTHROUGH
7324   case MVT::v2i64:
7325   case MVT::v4i32:
7326     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7327     // that instruction.
7328     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7329       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7330       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7331       BlendMask = 0;
7332       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7333         if (Mask[i] >= Size)
7334           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7335             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7336
7337       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7338       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7339       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7340       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7341                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7342                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7343     }
7344     // FALLTHROUGH
7345   case MVT::v8i16: {
7346     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7347     // v8i16s prior to blending.
7348     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7349     BlendMask = 0;
7350     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7351       if (Mask[i] >= Size)
7352         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7353           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7354
7355     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7356     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7357     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7358                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7359                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7360   }
7361
7362   case MVT::v16i16: {
7363     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7364     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7365     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7366       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7367       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7368       BlendMask = 0;
7369       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7370         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7371           BlendMask |= 1u << i;
7372       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7373                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7374     }
7375   }
7376     // FALLTHROUGH
7377   case MVT::v32i8: {
7378     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7379     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7380     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7381     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7382
7383     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7384     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7385     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7386     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7387     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7388     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7389     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7390     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7391     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7392     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7393     // actual model.
7394     SDValue VSELECTMask[32];
7395     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7396       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7397         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7398             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7399                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7400
7401     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7402     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7403     return DAG.getNode(
7404         ISD::BITCAST, DL, VT,
7405         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7406                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7407                     V1, V2));
7408   }
7409
7410   default:
7411     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7412   }
7413 }
7414
7415 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7416 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7417 ///
7418 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7419 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7420 /// operations.
7421 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7422                                                           SDValue V1,
7423                                                           SDValue V2,
7424                                                           ArrayRef<int> Mask,
7425                                                           SelectionDAG &DAG) {
7426   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7427   // blend them together.
7428   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7429   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7430   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7431   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7432     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7433       V1Mask[i] = Mask[i];
7434       BlendMask[i] = i;
7435     } else if (Mask[i] >= Size) {
7436       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7437       BlendMask[i] = i + Size;
7438     }
7439
7440   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7441   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7442   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7443 }
7444
7445 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7446 ///
7447 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7448 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors. This routine will
7449 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7450 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7451 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7452 /// vectors that look like:
7453 /// 
7454 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7455 /// 
7456 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7457 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7458 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7459 /// rotate* of the vector lanes.
7460 ///
7461 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7462 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7463                                               SDValue V2,
7464                                               ArrayRef<int> Mask,
7465                                               SelectionDAG &DAG) {
7466   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7467
7468   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7469   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7470   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7471   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7472   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7473   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7474   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7475   int Rotation = 0;
7476   SDValue Lo, Hi;
7477   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7478     if (Mask[i] == -1)
7479       continue;
7480     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7481
7482     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7483     // a rotated vector would have started.
7484     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7485     if (StartIdx == 0)
7486       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7487       return SDValue();
7488
7489     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7490     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7491     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7492
7493     if (Rotation == 0)
7494       Rotation = CandidateRotation;
7495     else if (Rotation != CandidateRotation)
7496       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7497       return SDValue();
7498
7499     // Compute which value this mask is pointing at.
7500     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7501
7502     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7503     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7504     // are remaining.
7505     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7506
7507     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7508     // that it remains consistent.
7509     if (!TargetV)
7510       TargetV = MaskV;
7511     else if (TargetV != MaskV)
7512       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7513       // unsupported interleaving.
7514       return SDValue();
7515   }
7516
7517   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7518   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7519   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7520   if (!Lo)
7521     Lo = Hi;
7522   else if (!Hi)
7523     Hi = Lo;
7524
7525   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7526   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7527   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7528
7529   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7530          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7531   assert(Mask.size() <= 16 &&
7532          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7533   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7534   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7535   int Scale = 16 / Mask.size();
7536
7537   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7538                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7539                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7540 }
7541
7542 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7543 ///
7544 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7545 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7546 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7547 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7548 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7549 /// shuffle.
7550 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7551                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7552   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7553
7554   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7555   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7556
7557   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7558     int M = Mask[i];
7559     // Handle the easy cases.
7560     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7561       Zeroable[i] = true;
7562       continue;
7563     }
7564
7565     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7566     // use it.
7567     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7568     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7569       continue;
7570
7571     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7572     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7573     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7574     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7575       Zeroable[i] = true;
7576   }
7577
7578   return Zeroable;
7579 }
7580
7581 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7582 ///
7583 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7584 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7585 /// features of the subtarget.
7586 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7587     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7588     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7589   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7590   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7591   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7592          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7593   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7594
7595   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7596   // input type and available ISA extensions.
7597   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7598     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7599     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7600                                  NumElements / Scale);
7601     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7602     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7603                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7604   }
7605
7606   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7607   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7608   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7609     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7610     return DAG.getNode(
7611         ISD::BITCAST, DL, VT,
7612         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7613                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7614                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7615   }
7616   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7617     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7618     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7619                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7620                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7621     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7622     return DAG.getNode(
7623         ISD::BITCAST, DL, VT,
7624         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7625                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7626                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7627   }
7628
7629   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7630   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7631   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7632   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7633     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7634     SDValue PSHUFBMask[16];
7635     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7636       PSHUFBMask[i] =
7637           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7638     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7639     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7640                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7641                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7642                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7643   }
7644
7645   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7646   do {
7647     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7648     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7649                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7650     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7651     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7652     Scale /= 2;
7653     EltBits *= 2;
7654     NumElements /= 2;
7655   } while (Scale > 1);
7656   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7657 }
7658
7659 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7660 ///
7661 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7662 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7663 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7664 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7665 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7666 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7667 /// masking out later).
7668 ///
7669 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7670 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7671 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7672     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7673     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7674   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7675
7676   int Bits = VT.getSizeInBits();
7677   int NumElements = Mask.size();
7678
7679   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7680   // valid.
7681   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7682     SDValue InputV;
7683     bool AnyExt = true;
7684     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7685       if (Mask[i] == -1)
7686         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7687       if (i % Scale != 0) {
7688         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7689         if (!Zeroable[i])
7690           return SDValue();
7691
7692         // We no lorger are in the anyext case.
7693         AnyExt = false;
7694         continue;
7695       }
7696
7697       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7698       // same input vector.
7699       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7700       if (!InputV)
7701         InputV = V;
7702       else if (InputV != V)
7703         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7704
7705       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7706         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7707     }
7708
7709     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7710     // have already been handled.
7711     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7712     if (!InputV)
7713       return SDValue();
7714
7715     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7716         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7717   };
7718
7719   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7720   assert(Bits % 64 == 0 &&
7721          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7722   int NumExtElements = Bits / 64;
7723
7724   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7725   // many elements.
7726   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7727     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7728            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7729     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7730       return V;
7731   }
7732
7733   // No viable ext lowering found.
7734   return SDValue();
7735 }
7736
7737 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7738 ///
7739 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7740 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7741                                               SelectionDAG &DAG) {
7742   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7743   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7744   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7745     V = V.getOperand(0);
7746   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7747   // element from it.
7748   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7749   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7750     return SDValue();
7751
7752   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7753       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7754     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
7755
7756   return SDValue();
7757 }
7758
7759 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7760 ///
7761 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7762 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7763 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7764   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7765     V = V.getOperand(0);
7766
7767   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7768 }
7769
7770 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7771 ///
7772 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7773 /// across all subtarget feature sets.
7774 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7775     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7776     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7777   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7778   MVT ExtVT = VT;
7779   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7780
7781   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7782                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7783                 Mask.begin();
7784   bool IsV1Zeroable = true;
7785   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7786     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
7787       IsV1Zeroable = false;
7788       break;
7789     }
7790
7791   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7792   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7793   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7794   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7795   // vector shuffle lowering is dead.
7796   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
7797           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
7798     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7799     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7800     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7801       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
7802       // insertions.
7803       if (!IsV1Zeroable)
7804         return SDValue();
7805
7806       // Zero-extend directly to i32.
7807       ExtVT = MVT::v4i32;
7808       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7809     }
7810     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
7811   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
7812              EltVT == MVT::i16) {
7813     // Either not inserting from the low element of the input or the input
7814     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
7815     return SDValue();
7816   }
7817
7818   if (!IsV1Zeroable) {
7819     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
7820     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
7821     // the V1 elements can't be permuted in any way.
7822     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
7823     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
7824       return SDValue();
7825     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
7826     V1Mask[V2Index] = -1;
7827     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
7828       return SDValue();
7829     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
7830     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
7831     // the rest of the lowering handle these as blends.
7832     if (Subtarget->hasSSE41())
7833       return SDValue();
7834
7835     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
7836     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
7837            "Only two types of floating point element types to handle!");
7838     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
7839                        ExtVT, V1, V2);
7840   }
7841
7842   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
7843   if (ExtVT != VT)
7844     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7845
7846   if (V2Index != 0) {
7847     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7848     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7849     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7850     // the inputs are zero.
7851     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7852       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7853       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7854       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7855     } else {
7856       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7857       V2 = DAG.getNode(
7858           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7859           DAG.getConstant(
7860               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7861               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7862       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7863     }
7864   }
7865   return V2;
7866 }
7867
7868 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7869 ///
7870 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7871 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7872 /// a convenient way to factor it out.
7873 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
7874                                              ArrayRef<int> Mask,
7875                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7876                                              SelectionDAG &DAG) {
7877   if (!Subtarget->hasAVX())
7878     return SDValue();
7879   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7880     return SDValue();
7881
7882   // Check that the mask is a broadcast.
7883   int BroadcastIdx = -1;
7884   for (int M : Mask)
7885     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7886       BroadcastIdx = M;
7887     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7888       return SDValue();
7889
7890   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7891                                             "a sorted mask where the broadcast "
7892                                             "comes from V1.");
7893
7894   // Go up the chain of (vector) values to try and find a scalar load that
7895   // we can combine with the broadcast.
7896   for (;;) {
7897     switch (V.getOpcode()) {
7898     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
7899       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
7900       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
7901       BroadcastIdx %= OperandSize;
7902       continue;
7903     }
7904
7905     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
7906       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
7907       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
7908       if (!ConstantIdx)
7909         break;
7910
7911       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
7912       int EndIdx =
7913           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
7914       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
7915         BroadcastIdx -= BeginIdx;
7916         V = VInner;
7917       } else {
7918         V = VOuter;
7919       }
7920       continue;
7921     }
7922     }
7923     break;
7924   }
7925
7926   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
7927   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
7928   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7929       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7930     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7931
7932     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
7933     // AVX2.
7934     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
7935       return SDValue();
7936   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7937     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
7938     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7939     return SDValue();
7940   }
7941
7942   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7943 }
7944
7945 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7946 ///
7947 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7948 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7949 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7950 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7951 /// possible.
7952 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7953                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7954                                        SelectionDAG &DAG) {
7955   SDLoc DL(Op);
7956   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7957   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7958   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7959   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7960   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7961   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7962
7963   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7964     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7965     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7966     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7967
7968     if (Subtarget->hasAVX()) {
7969       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7970       // into the shuffle.
7971       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7972                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7973     }
7974
7975     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7976                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7977   }
7978   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7979   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7980
7981   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7982   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7983     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7984   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7985     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7986
7987   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7988   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
7989     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7990             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7991       return Insertion;
7992     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
7993     // can't reliably sort the mask one way or the other.
7994     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7995                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7996     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7997             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
7998       return Insertion;
7999   }
8000
8001   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
8002   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
8003   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8004     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
8005       // We can either use a special instruction to load over the low double or
8006       // to move just the low double.
8007       return DAG.getNode(
8008           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
8009           DL, MVT::v2f64, V2,
8010           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
8011
8012   if (Subtarget->hasSSE41())
8013     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
8014                                                   Subtarget, DAG))
8015       return Blend;
8016
8017   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
8018   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
8019                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8020 }
8021
8022 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
8023 ///
8024 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
8025 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
8026 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
8027 /// casting.
8028 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8029                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8030                                        SelectionDAG &DAG) {
8031   SDLoc DL(Op);
8032   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8033   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8034   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8035   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8036   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8037   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8038
8039   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8040     // Check for being able to broadcast a single element.
8041     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8042                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8043       return Broadcast;
8044
8045     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8046     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8047     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8048     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8049     int WidenedMask[4] = {
8050         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8051         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8052     return DAG.getNode(
8053         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8054         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8055                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8056   }
8057
8058   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8059   // cheaply.
8060   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8061     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8062             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8063       return Insertion;
8064     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8065     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8066     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8067                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8068     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8069             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8070       return Insertion;
8071   }
8072
8073   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8074   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8075     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8076   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8077     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8078
8079   if (Subtarget->hasSSE41())
8080     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8081                                                   Subtarget, DAG))
8082       return Blend;
8083
8084   // Try to use rotation instructions if available.
8085   if (Subtarget->hasSSSE3())
8086     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8087             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8088       return Rotate;
8089
8090   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8091   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8092   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8093   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8094   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8095   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8096   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8097                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8098 }
8099
8100 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8101 ///
8102 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8103 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8104 /// uses it.
8105 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8106                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8107                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8108   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8109   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8110
8111   int NumV2Elements =
8112       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8113
8114   if (NumV2Elements == 1) {
8115     int V2Index =
8116         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8117         Mask.begin();
8118
8119     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8120     // the low bit.
8121     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8122
8123     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8124       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8125       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8126       // vector otherwise.
8127       if (V2Index < 2)
8128         std::swap(LowV, HighV);
8129       NewMask[V2Index] -= 4;
8130     } else {
8131       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8132       // To make this work, blend them together as the first step.
8133       int V1Index = V2AdjIndex;
8134       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8135       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8136                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8137
8138       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8139       // high or low half formed.
8140       if (V2Index < 2) {
8141         LowV = V2;
8142         HighV = V1;
8143       } else {
8144         HighV = V2;
8145       }
8146       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8147       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8148     }
8149   } else if (NumV2Elements == 2) {
8150     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8151       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8152       // high lanes.
8153       NewMask[2] -= 4;
8154       NewMask[3] -= 4;
8155     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8156       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8157       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8158       // arrange things in the right direction.
8159       NewMask[0] -= 4;
8160       NewMask[1] -= 4;
8161       HighV = V1;
8162       LowV = V2;
8163     } else {
8164       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8165       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8166       // shuffle to place them.
8167
8168       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8169       // V2.
8170       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8171                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8172                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8173                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8174       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8175                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8176
8177       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8178       // a blend.
8179       LowV = HighV = V1;
8180       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8181       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8182       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8183       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8184     }
8185   }
8186   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8187                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8188 }
8189
8190 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8191 ///
8192 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8193 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8194 /// shuffles.
8195 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8196                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8197                                        SelectionDAG &DAG) {
8198   SDLoc DL(Op);
8199   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8200   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8201   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8202   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8203   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8204   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8205
8206   int NumV2Elements =
8207       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8208
8209   if (NumV2Elements == 0) {
8210     // Check for being able to broadcast a single element.
8211     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8212                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8213       return Broadcast;
8214
8215     if (Subtarget->hasAVX()) {
8216       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8217       // into the shuffle.
8218       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8219                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8220     }
8221
8222     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8223     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8224     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8225                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8226   }
8227
8228   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8229   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8230     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8231   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8232     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8233
8234   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8235   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8236   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8237   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8238   // case here.
8239   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8240     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8241                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8242       return V;
8243
8244   if (Subtarget->hasSSE41())
8245     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8246                                                   Subtarget, DAG))
8247       return Blend;
8248
8249   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8250   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8251   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8252   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8253   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8254     int V2Index =
8255         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8256         Mask.begin();
8257
8258     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8259     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8260     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8261     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8262
8263     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8264     bool InsertNeedsShuffle = false;
8265     unsigned ZMask = 0;
8266     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8267       if (i != V2Index) {
8268         if (Zeroable[i]) {
8269           ZMask |= 1 << i;
8270         } else if (Mask[i] != i) {
8271           InsertNeedsShuffle = true;
8272           break;
8273         }
8274       }
8275
8276     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8277     // require shuffling anyways.
8278     if (!InsertNeedsShuffle) {
8279       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8280       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8281         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8282
8283       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8284       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8285
8286       // Insert the V2 element into the desired position.
8287       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8288                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8289     }
8290   }
8291
8292   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8293   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8294 }
8295
8296 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8297 ///
8298 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8299 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8300 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8301                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8302                                        SelectionDAG &DAG) {
8303   SDLoc DL(Op);
8304   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8305   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8306   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8307   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8308   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8309   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8310
8311   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8312   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8313   // shuffle in many cases.
8314   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8315                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8316     return ZExt;
8317
8318   int NumV2Elements =
8319       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8320
8321   if (NumV2Elements == 0) {
8322     // Check for being able to broadcast a single element.
8323     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8324                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8325       return Broadcast;
8326
8327     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8328     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8329     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8330     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8331     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8332     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8333     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8334     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8335       Mask = UnpackLoMask;
8336     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8337       Mask = UnpackHiMask;
8338
8339     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8340                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8341   }
8342
8343   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8344   if (NumV2Elements == 1)
8345     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8346                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8347       return V;
8348
8349   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8350   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8351     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8352   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8353     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8354
8355   if (Subtarget->hasSSE41())
8356     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8357                                                   Subtarget, DAG))
8358       return Blend;
8359
8360   // Try to use rotation instructions if available.
8361   if (Subtarget->hasSSSE3())
8362     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8363             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8364       return Rotate;
8365
8366   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8367   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8368   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8369   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8370   // relevant.
8371   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8372                      DAG.getVectorShuffle(
8373                          MVT::v4f32, DL,
8374                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8375                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8376 }
8377
8378 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8379 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8380 ///
8381 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8382 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8383 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8384 /// their final position.
8385 ///
8386 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8387 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8388 /// more of the details.
8389 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8390     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8391     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8392   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8393   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8394   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8395
8396   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8397   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8398                [](int M) { return M >= 0; });
8399   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8400   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8401   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8402   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8403                [](int M) { return M >= 0; });
8404   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8405   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8406   int NumLToL =
8407       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8408   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8409   int NumLToH =
8410       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8411   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8412   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8413   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8414   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8415   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8416
8417   // Check for being able to broadcast a single element.
8418   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8419                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8420     return Broadcast;
8421
8422   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8423   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8424     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8425   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8426     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8427
8428   // Try to use rotation instructions if available.
8429   if (Subtarget->hasSSSE3())
8430     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8431             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8432       return Rotate;
8433
8434   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8435   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8436   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8437   // to the generic code below. For example:
8438   //
8439   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8440   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8441   //
8442   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8443   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8444   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8445   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8446   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8447   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8448   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8449   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8450   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8451   //
8452   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8453   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8454   //
8455   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8456   //
8457   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8458   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8459   //
8460   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8461   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8462   //
8463   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8464   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8465                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8466                           int AOffset, int BOffset) {
8467     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8468            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8469     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8470            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8471     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8472            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8473
8474     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8475     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8476     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8477     // slot.
8478     int ADWord, BDWord;
8479     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8480     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8481     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8482     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8483     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8484     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8485     int TripleNonInputIdx =
8486         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8487     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8488
8489     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8490     // OneInput is in.
8491     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8492
8493     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8494     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8495     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8496     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8497     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8498     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8499       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8500       // need
8501       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8502       // half.
8503       int NumFlippedAToBInputs =
8504           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8505           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8506       int NumFlippedBToBInputs =
8507           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8508           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8509       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8510            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8511           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8512            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8513         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8514         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8515         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8516         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8517         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8518                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8519           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8520           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8521                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8522           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8523           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8524           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8525           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8526           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8527                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8528           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8529             FixFreeIdx += 1;
8530           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8531                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8532           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8533                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8534           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8535           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8536           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8537                           MVT::v8i16, V,
8538                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8539
8540           for (int &M : Mask)
8541             if (M != -1 && M == FixIdx)
8542               M = FixFreeIdx;
8543             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8544               M = FixIdx;
8545         };
8546         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8547           int BPinnedIdx =
8548               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8549           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8550         } else {
8551           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8552           int APinnedIdx =
8553               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8554           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8555         }
8556       }
8557     }
8558
8559     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8560     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8561     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8562     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8563                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8564                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8565                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8566
8567     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8568     for (int &M : Mask)
8569       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8570         M = 2 * BDWord + M % 2;
8571       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8572         M = 2 * ADWord + M % 2;
8573
8574     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8575     // a 3 and 1 problem.
8576     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8577                                 Mask);
8578   };
8579   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8580     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8581   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8582     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8583
8584   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8585   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8586   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8587   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8588   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8589   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8590   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8591   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8592
8593   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8594   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8595   // shuffles.
8596   auto fixInPlaceInputs =
8597       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8598                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8599                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8600     if (InPlaceInputs.empty())
8601       return;
8602     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8603       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8604           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8605       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8606       return;
8607     }
8608     if (IncomingInputs.empty()) {
8609       // Just fix all of the in place inputs.
8610       for (int Input : InPlaceInputs) {
8611         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8612         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8613       }
8614       return;
8615     }
8616
8617     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8618     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8619         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8620     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8621     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8622     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8623     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8624     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8625     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8626   };
8627   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8628   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8629
8630   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8631   // their target half.
8632   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8633   // look more like the 3-1 fixing operation.
8634   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8635       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8636       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8637       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8638       int DestOffset) {
8639     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8640       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8641     };
8642     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8643                                                int Word) {
8644       int LowWord = Word & ~1;
8645       int HighWord = Word | 1;
8646       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8647              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8648     };
8649
8650     if (IncomingInputs.empty())
8651       return;
8652
8653     if (ExistingInputs.empty()) {
8654       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8655       for (int Input : IncomingInputs) {
8656         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8657         // swaps and use the swapped lane.
8658         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8659           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8660             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8661                 Input - SourceOffset;
8662             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8663             for (int &M : HalfMask)
8664               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8665                 M = Input;
8666               else if (M == Input)
8667                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8668           } else {
8669             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8670                        Input - SourceOffset &&
8671                    "Previous placement doesn't match!");
8672           }
8673           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8674           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8675           // avoid swapping the members of the input list directly.
8676           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8677         }
8678
8679         // Map the input's dword into the correct half.
8680         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8681           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8682         else
8683           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8684                      Input / 2 &&
8685                  "Previous placement doesn't match!");
8686       }
8687
8688       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8689       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8690       // same position within that half.
8691       for (int &M : HalfMask)
8692         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8693           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8694           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8695         }
8696       return;
8697     }
8698
8699     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8700     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8701     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8702     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8703       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8704         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8705                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8706                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8707         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8708             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8709         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8710                      InputFixed);
8711         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8712       }
8713     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8714       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8715           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8716         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8717         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8718         // dword slot in the source mask.
8719         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8720                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8721
8722         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8723         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8724         // compute an adjacent index.
8725         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8726             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8727           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8728           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8729           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8730         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8731                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8732           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8733           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8734           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8735         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8736                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8737           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8738           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8739           // slot.
8740           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8741           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8742           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8743           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8744         } else {
8745           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8746           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8747           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8748           // swap an input with a non-input.
8749           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8750             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8751                    "We can't handle any clobbers here!");
8752           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8753                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8754
8755           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8756           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8757
8758           // We also have to update the final source mask in this case because
8759           // it may need to undo the above swap.
8760           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8761             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8762               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8763             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8764               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8765
8766           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8767         }
8768
8769         // Point everything at the fixed inputs.
8770         for (int &M : HalfMask)
8771           if (M == IncomingInputs[0])
8772             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8773           else if (M == IncomingInputs[1])
8774             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8775
8776         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8777         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8778       }
8779     } else {
8780       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8781     }
8782
8783     // Now hoist the DWord down to the right half.
8784     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8785     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8786     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8787     for (int &M : HalfMask)
8788       for (int Input : IncomingInputs)
8789         if (M == Input)
8790           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8791   };
8792   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8793                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8794   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8795                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8796
8797   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8798   // target half.
8799   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8800     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8801                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8802   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8803     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8804                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8805   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8806     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8807                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8808                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8809                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8810
8811   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8812   // just shuffle them into their final position.
8813   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8814                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8815          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8816   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8817                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8818          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8819
8820   // Do a half shuffle for the low mask.
8821   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8822     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8823                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8824
8825   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8826   for (int &M : HiMask)
8827     if (M >= 0)
8828       M -= 4;
8829   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8830     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8831                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8832
8833   return V;
8834 }
8835
8836 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8837 /// interleaving.
8838 ///
8839 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8840 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8841 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8842 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8843   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8844   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8845   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8846   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8847   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8848     if (Mask[i] < 0)
8849       continue;
8850
8851     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8852
8853     if (i < Size / 2)
8854       ++NumLoInputs[InputIdx];
8855     else
8856       ++NumHiInputs[InputIdx];
8857
8858     if ((i % 2) == 0)
8859       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8860     else
8861       ++NumOddInputs[InputIdx];
8862   }
8863
8864   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8865   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8866   // true.
8867   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8868                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8869   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8870                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8871   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8872 }
8873
8874 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8875 ///
8876 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8877 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8878 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8879 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8880 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8881 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8882 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8883                                                  SDValue V2,
8884                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8885                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8886                                                  SelectionDAG &DAG) {
8887   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8888   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8889   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8890   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8891     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8892       LoV1Inputs.push_back(i);
8893     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8894       HiV1Inputs.push_back(i);
8895     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8896       LoV2Inputs.push_back(i);
8897     else if (Mask[i] >= 12)
8898       HiV2Inputs.push_back(i);
8899
8900   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8901   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8902   (void)NumV1Inputs;
8903   (void)NumV2Inputs;
8904   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8905   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8906   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8907
8908   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8909                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8910
8911   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8912                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8913                               int MaskOffset) {
8914     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8915     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8916     if (BadInputs.empty())
8917       return V;
8918
8919     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8920     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8921
8922     if (GoodInputs.empty()) {
8923       for (int BadInput : BadInputs) {
8924         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8925         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8926       }
8927     } else {
8928       if (GoodInputs.size() == 2) {
8929         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8930         // a single dword.
8931         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8932         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8933         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8934         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8935       } else {
8936         // Otherwise pin the good inputs.
8937         for (int GoodInput : GoodInputs)
8938           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8939       }
8940
8941       if (BadInputs.size() == 2) {
8942         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8943         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8944         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8945         int GoodMaskIdx =
8946             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8947                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8948             std::begin(MoveMask);
8949         int MoveMaskIdx =
8950             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8951         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8952         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8953         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8954         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8955         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8956         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8957       } else {
8958         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8959         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8960                                     std::end(MoveMask), -1) -
8961                           std::begin(MoveMask);
8962         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8963         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8964       }
8965     }
8966
8967     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8968                                 MoveMask);
8969   };
8970   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8971                         /*MaskOffset*/ 0);
8972   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8973                         /*MaskOffset*/ 8);
8974
8975   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8976   // cross-half traffic in the final shuffle.
8977
8978   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8979   // results.
8980   for (int &M : Mask)
8981     if (M != -1)
8982       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8983
8984   return DAG.getVectorShuffle(
8985       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8986                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8987       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8988 }
8989
8990 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8991 ///
8992 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8993 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8994 /// a dedicated lowering routine.
8995 ///
8996 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8997 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8998 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8999 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
9000 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
9001 /// and then concatenate them.
9002 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9003                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9004                                        SelectionDAG &DAG) {
9005   SDLoc DL(Op);
9006   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
9007   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9008   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9009   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9010   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9011   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
9012                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
9013   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9014
9015   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9016
9017   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9018   // than any alternative.
9019   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9020           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9021     return ZExt;
9022
9023   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
9024   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
9025
9026   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
9027   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
9028
9029   if (NumV2Inputs == 0)
9030     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
9031
9032   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9033                             "to be V1-input shuffles.");
9034
9035   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9036   if (NumV2Inputs == 1)
9037     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9038                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9039       return V;
9040
9041   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9042   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 2, 10, 3, 11))
9043     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9044   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 12, 5, 13, 6, 14, 7, 15))
9045     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9046
9047   if (Subtarget->hasSSE41())
9048     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9049                                                   Subtarget, DAG))
9050       return Blend;
9051
9052   // Try to use rotation instructions if available.
9053   if (Subtarget->hasSSSE3())
9054     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9055             DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9056       return Rotate;
9057
9058   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9059     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9060
9061   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9062   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9063   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9064   //
9065   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9066   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9067     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9068     // halves.
9069
9070     int EMask[8], OMask[8];
9071     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9072       EMask[i] = Mask[2*i];
9073       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9074       EMask[i + 4] = -1;
9075       OMask[i + 4] = -1;
9076     }
9077
9078     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9079     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9080
9081     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9082   }
9083
9084   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9085   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9086
9087   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9088     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9089     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9090   }
9091
9092   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9093   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9094   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9095   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9096
9097   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9098                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9099 }
9100
9101 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9102 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9103 ///
9104 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9105 /// two. Example shuffle masks:
9106 ///
9107 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9108 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9109 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9110 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9111 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9112 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9113 ///
9114 /// Any of these lanes can of course be undef.
9115 ///
9116 /// This routine only supports N <= 3.
9117 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9118 /// for larger N.
9119 ///
9120 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9121 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9122 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9123   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9124   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9125
9126   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9127   // a single input or not.
9128   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9129   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9130          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9131
9132   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9133
9134   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9135   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9136   // partially undef inputs.
9137   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9138
9139   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9140     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9141     // want.
9142     if (Mask[i] == -1)
9143       continue;
9144
9145     bool IsAnyViable = false;
9146     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9147       if (ViableForN[j]) {
9148         uint64_t N = j + 1;
9149
9150         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9151         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9152           IsAnyViable = true;
9153         else
9154           ViableForN[j] = false;
9155       }
9156     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9157     if (!IsAnyViable)
9158       break;
9159   }
9160
9161   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9162     if (ViableForN[j])
9163       return j + 1;
9164
9165   // Return 0 as there is no viable power of two.
9166   return 0;
9167 }
9168
9169 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9170 ///
9171 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9172 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9173 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9174 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9175 /// back together.
9176 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9177                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9178                                        SelectionDAG &DAG) {
9179   SDLoc DL(Op);
9180   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9181   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9182   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9183   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9184   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9185   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9186
9187   // Try to use rotation instructions if available.
9188   if (Subtarget->hasSSSE3())
9189     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9190             DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9191       return Rotate;
9192
9193   // Try to use a zext lowering.
9194   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9195           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9196     return ZExt;
9197
9198   int MaskStorage[16] = {
9199       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9200       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9201       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9202       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9203   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9204   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9205   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9206
9207   int NumV2Elements =
9208       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9209
9210   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9211   if (NumV2Elements == 0) {
9212     // Check for being able to broadcast a single element.
9213     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9214                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9215       return Broadcast;
9216
9217     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9218     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9219     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9220     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9221     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9222     //
9223     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9224     // i16 shuffle as well.
9225     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9226       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9227         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9228           return false;
9229
9230       return true;
9231     };
9232     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9233       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9234         return SDValue();
9235       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9236       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9237                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9238       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9239       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9240                      LoInputs.end());
9241       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9242       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9243                    [](int M) { return M >= 8; });
9244       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9245       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9246                      HiInputs.end());
9247
9248       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9249       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9250       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9251
9252       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9253       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9254       for (int I : InPlaceInputs) {
9255         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9256         LaneMap[I] = I;
9257       }
9258       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9259       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9260         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9261         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9262         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9263           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9264           // we can map it.
9265           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9266             ++j;
9267
9268           if (j == je)
9269             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9270             return SDValue();
9271
9272           // Map this input with the i16 shuffle.
9273           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9274         }
9275
9276         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9277         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9278       }
9279       V1 = DAG.getNode(
9280           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9281           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9282                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9283                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9284
9285       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9286       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9287                        MVT::v16i8, V1, V1);
9288
9289       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9290       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9291         if (Mask[i] != -1) {
9292           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9293           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9294           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9295             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9296           else
9297             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9298                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9299         }
9300       return DAG.getNode(
9301           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9302           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9303                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9304                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9305     };
9306     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9307       return V;
9308   }
9309
9310   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9311   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9312   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9313   //
9314   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9315   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9316     int NumLoHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9317       return (M >= 0 && M < 8) || (M >= 16 && M < 24);
9318     });
9319     int NumHiHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9320       return (M >= 8 && M < 16) || M >= 24;
9321     });
9322     int EMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9323                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9324     int OMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9325                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9326     bool UnpackLo = NumLoHalf >= NumHiHalf;
9327     MutableArrayRef<int> TargetEMask(UnpackLo ? EMask : EMask + 8, 8);
9328     MutableArrayRef<int> TargetOMask(UnpackLo ? OMask : OMask + 8, 8);
9329     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9330       TargetEMask[i] = Mask[2 * i];
9331       TargetOMask[i] = Mask[2 * i + 1];
9332     }
9333
9334     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9335     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9336
9337     return DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9338                        MVT::v16i8, Evens, Odds);
9339   }
9340
9341   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9342   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9343   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9344   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9345   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9346   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9347   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9348   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9349   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9350   //
9351   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9352   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9353   // handle those well here.
9354   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9355     SDValue V1Mask[16];
9356     SDValue V2Mask[16];
9357     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9358       if (Mask[i] == -1) {
9359         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9360       } else {
9361         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9362         V2Mask[i] =
9363             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9364       }
9365     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9366                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9367     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9368       return V1; // Single inputs are easy.
9369
9370     // Otherwise, blend the two.
9371     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9372                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9373     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9374   }
9375
9376   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9377   if (NumV2Elements == 1)
9378     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9379                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9380       return V;
9381
9382   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9383   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9384   // details.
9385   //
9386   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9387   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9388   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9389   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9390     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9391     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9392     // times to get the original input.
9393     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9394
9395     // First we need to zero all the dropped bytes.
9396     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9397            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9398     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9399     // elements are dropped.
9400     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9401     SDValue ByteClearMask =
9402         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9403                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9404     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9405     if (!IsSingleInput)
9406       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9407
9408     // Now pack things back together.
9409     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9410     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9411     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9412     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9413       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9414       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9415     }
9416
9417     return Result;
9418   }
9419
9420   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9421   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9422   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9423   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9424
9425   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9426                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9427                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9428     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9429       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9430         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9431         HalfMask[i] = i;
9432       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9433         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9434         HalfMask[i] = i + 8;
9435       }
9436   };
9437   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9438   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9439
9440   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9441
9442   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9443                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9444     SDValue V1, V2;
9445     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9446     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9447     // i16s.
9448     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9449                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9450         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9451                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9452       // Use a mask to drop the high bytes.
9453       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9454       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9455                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9456
9457       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9458       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9459
9460       // Squash the masks to point directly into V1.
9461       for (int &M : LoBlendMask)
9462         if (M >= 0)
9463           M /= 2;
9464       for (int &M : HiBlendMask)
9465         if (M >= 0)
9466           M /= 2;
9467     } else {
9468       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9469       // V2 so that we can blend them as i16s.
9470       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9471                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9472       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9473                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9474     }
9475
9476     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9477     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9478     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9479   };
9480   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9481   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9482   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9483
9484   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9485   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9486
9487   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9488 }
9489
9490 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9491 ///
9492 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9493 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9494 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9495                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9496                                         SelectionDAG &DAG) {
9497   switch (VT.SimpleTy) {
9498   case MVT::v2i64:
9499     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9500   case MVT::v2f64:
9501     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9502   case MVT::v4i32:
9503     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9504   case MVT::v4f32:
9505     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9506   case MVT::v8i16:
9507     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9508   case MVT::v16i8:
9509     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9510
9511   default:
9512     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9513   }
9514 }
9515
9516 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9517 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9518 ///
9519 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9520 /// leaves it in an unspecified state.
9521 ///
9522 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9523 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9524 /// a zero-ed lane of a vector.
9525 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9526                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9527   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9528     // If both elements are undef, its trivial.
9529     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
9530       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
9531       continue;
9532     }
9533
9534     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9535     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9536     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9537       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9538       continue;
9539     }
9540     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9541       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9542       continue;
9543     }
9544
9545     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9546     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9547       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9548           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9549         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9550         continue;
9551       }
9552       return false;
9553     }
9554
9555     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9556     // a pair.
9557     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9558       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9559       continue;
9560     }
9561
9562     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9563     return false;
9564   }
9565   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9566          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9567
9568   return true;
9569 }
9570
9571 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9572 ///
9573 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9574 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9575 /// AVX vector shuffle types.
9576 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9577                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9578                                           SelectionDAG &DAG) {
9579   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9580          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9581   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9582   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9583
9584   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9585   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9586
9587   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9588   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9589   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9590   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9591
9592   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9593                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9594   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9595                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9596   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9597                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9598   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9599                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9600
9601   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9602   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9603     bool UseLoV1 = false, UseHiV1 = false, UseLoV2 = false, UseHiV2 = false;
9604     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9605     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9606       int M = HalfMask[i];
9607       if (M >= NumElements) {
9608         if (M >= NumElements + SplitNumElements)
9609           UseHiV2 = true;
9610         else
9611           UseLoV2 = true;
9612         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9613         V1BlendMask.push_back(-1);
9614         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9615       } else if (M >= 0) {
9616         if (M >= SplitNumElements)
9617           UseHiV1 = true;
9618         else
9619           UseLoV1 = true;
9620         V2BlendMask.push_back(-1);
9621         V1BlendMask.push_back(M);
9622         BlendMask.push_back(i);
9623       } else {
9624         V2BlendMask.push_back(-1);
9625         V1BlendMask.push_back(-1);
9626         BlendMask.push_back(-1);
9627       }
9628     }
9629
9630     // Because the lowering happens after all combining takes place, we need to
9631     // manually combine these blend masks as much as possible so that we create
9632     // a minimal number of high-level vector shuffle nodes.
9633
9634     // First try just blending the halves of V1 or V2.
9635     if (!UseLoV1 && !UseHiV1 && !UseLoV2 && !UseHiV2)
9636       return DAG.getUNDEF(SplitVT);
9637     if (!UseLoV2 && !UseHiV2)
9638       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9639     if (!UseLoV1 && !UseHiV1)
9640       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9641
9642     SDValue V1Blend, V2Blend;
9643     if (UseLoV1 && UseHiV1) {
9644       V1Blend =
9645         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9646     } else {
9647       // We only use half of V1 so map the usage down into the final blend mask.
9648       V1Blend = UseLoV1 ? LoV1 : HiV1;
9649       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9650         if (BlendMask[i] >= 0 && BlendMask[i] < SplitNumElements)
9651           BlendMask[i] = V1BlendMask[i] - (UseLoV1 ? 0 : SplitNumElements);
9652     }
9653     if (UseLoV2 && UseHiV2) {
9654       V2Blend =
9655         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9656     } else {
9657       // We only use half of V2 so map the usage down into the final blend mask.
9658       V2Blend = UseLoV2 ? LoV2 : HiV2;
9659       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9660         if (BlendMask[i] >= SplitNumElements)
9661           BlendMask[i] = V2BlendMask[i] + (UseLoV2 ? SplitNumElements : 0);
9662     }
9663     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9664   };
9665   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9666   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9667   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9668 }
9669
9670 /// \brief Either split a vector in halves or decompose the shuffles and the
9671 /// blend.
9672 ///
9673 /// This is provided as a good fallback for many lowerings of non-single-input
9674 /// shuffles with more than one 128-bit lane. In those cases, we want to select
9675 /// between splitting the shuffle into 128-bit components and stitching those
9676 /// back together vs. extracting the single-input shuffles and blending those
9677 /// results.
9678 static SDValue lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9679                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9680                                                 SelectionDAG &DAG) {
9681   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) && "This routine must not be used to "
9682                                             "lower single-input shuffles as it "
9683                                             "could then recurse on itself.");
9684   int Size = Mask.size();
9685
9686   // If this can be modeled as a broadcast of two elements followed by a blend,
9687   // prefer that lowering. This is especially important because broadcasts can
9688   // often fold with memory operands.
9689   auto DoBothBroadcast = [&] {
9690     int V1BroadcastIdx = -1, V2BroadcastIdx = -1;
9691     for (int M : Mask)
9692       if (M >= Size) {
9693         if (V2BroadcastIdx == -1)
9694           V2BroadcastIdx = M - Size;
9695         else if (M - Size != V2BroadcastIdx)
9696           return false;
9697       } else if (M >= 0) {
9698         if (V1BroadcastIdx == -1)
9699           V1BroadcastIdx = M;
9700         else if (M != V1BroadcastIdx)
9701           return false;
9702       }
9703     return true;
9704   };
9705   if (DoBothBroadcast())
9706     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9707                                                       DAG);
9708
9709   // If the inputs all stem from a single 128-bit lane of each input, then we
9710   // split them rather than blending because the split will decompose to
9711   // unusually few instructions.
9712   int LaneCount = VT.getSizeInBits() / 128;
9713   int LaneSize = Size / LaneCount;
9714   SmallBitVector LaneInputs[2];
9715   LaneInputs[0].resize(LaneCount, false);
9716   LaneInputs[1].resize(LaneCount, false);
9717   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9718     if (Mask[i] >= 0)
9719       LaneInputs[Mask[i] / Size][(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9720   if (LaneInputs[0].count() <= 1 && LaneInputs[1].count() <= 1)
9721     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9722
9723   // Otherwise, just fall back to decomposed shuffles and a blend. This requires
9724   // that the decomposed single-input shuffles don't end up here.
9725   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9726 }
9727
9728 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9729 /// a permutation and blend of those lanes.
9730 ///
9731 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9732 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9733 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9734 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9735 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9736 /// prior to trying this lowering.
9737 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9738                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9739                                                        ArrayRef<int> Mask,
9740                                                        SelectionDAG &DAG) {
9741   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9742   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9743   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9744
9745   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9746   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9747   // that crosses to another lane.
9748   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9749   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9750     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9751       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9752   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9753     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9754
9755   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9756     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9757     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9758       FlippedBlendMask.push_back(
9759           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9760                                   ? Mask[i]
9761                                   : Mask[i] % LaneSize +
9762                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9763
9764     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9765     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9766     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9767     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9768     // allow folding it into a memory operand.
9769     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9770     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9771                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9772     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9773   }
9774
9775   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9776   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9777   // other patterns in AVX.
9778   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9779 }
9780
9781 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
9782 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9783                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9784                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9785                                         SelectionDAG &DAG) {
9786   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
9787   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9788                                                 Subtarget, DAG))
9789     return Blend;
9790
9791   MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
9792                                VT.getVectorNumElements() / 2);
9793   // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
9794   // subvector.
9795   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 0, 1) ||
9796       isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 4, 5)) {
9797     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9798                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9799     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
9800                               Mask[2] < 4 ? V1 : V2, DAG.getIntPtrConstant(0));
9801     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9802   }
9803   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 6, 7)) {
9804     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9805                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9806     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V2,
9807                               DAG.getIntPtrConstant(2));
9808     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9809   }
9810
9811   // Otherwise form a 128-bit permutation.
9812   // FIXME: Detect zero-vector inputs and use the VPERM2X128 to zero that half.
9813   unsigned PermMask = Mask[0] / 2 | (Mask[2] / 2) << 4;
9814   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
9815                      DAG.getConstant(PermMask, MVT::i8));
9816 }
9817
9818 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9819 ///
9820 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9821 /// isn't available.
9822 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9823                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9824                                        SelectionDAG &DAG) {
9825   SDLoc DL(Op);
9826   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9827   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9828   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9829   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9830   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9831
9832   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9833   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9834     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9835                                     DAG);
9836
9837   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9838     // Check for being able to broadcast a single element.
9839     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
9840                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9841       return Broadcast;
9842
9843     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9844       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9845       // interleaved permutation.
9846       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9847                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9848       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9849                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9850     }
9851
9852     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9853     if (Subtarget->hasAVX2())
9854       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9855                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9856
9857     // Otherwise, fall back.
9858     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9859                                                    DAG);
9860   }
9861
9862   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9863   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9864   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9865     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9866   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9867     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9868
9869   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9870   // can do so cheaply.
9871   int NumV2Elements =
9872       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9873   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9874     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9875             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9876       return Insertion;
9877
9878   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9879                                                 Subtarget, DAG))
9880     return Blend;
9881
9882   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9883   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9884       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9885       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9886       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9887     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9888                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9889     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9890                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9891   }
9892   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9893       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9894       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9895       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9896     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9897                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9898     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9899                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9900   }
9901
9902   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because an v4 we
9903   // can fully permute the elements.
9904   if (Subtarget->hasAVX2())
9905     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9906                                                       Mask, DAG);
9907
9908   // Otherwise fall back on generic lowering.
9909   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG);
9910 }
9911
9912 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9913 ///
9914 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9915 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9916 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9917                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9918                                        SelectionDAG &DAG) {
9919   SDLoc DL(Op);
9920   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9921   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9922   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9923   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9924   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9925   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9926
9927   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9928   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9929     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9930                                     DAG);
9931
9932   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9933                                                 Subtarget, DAG))
9934     return Blend;
9935
9936   // Check for being able to broadcast a single element.
9937   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
9938                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9939     return Broadcast;
9940
9941   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9942   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9943   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9944   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9945     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9946       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9947       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9948         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9949           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9950           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9951         }
9952       return DAG.getNode(
9953           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9954           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9955                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9956                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9957     }
9958
9959     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9960     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9961       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9962     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9963       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9964   }
9965
9966   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9967   // lanes.
9968   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9969     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9970                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9971
9972   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9973   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9974                                                     Mask, DAG);
9975 }
9976
9977 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9978 ///
9979 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9980 /// isn't available.
9981 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9982                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9983                                        SelectionDAG &DAG) {
9984   SDLoc DL(Op);
9985   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9986   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9987   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9988   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9989   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9990
9991   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9992                                                 Subtarget, DAG))
9993     return Blend;
9994
9995   // Check for being able to broadcast a single element.
9996   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
9997                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9998     return Broadcast;
9999
10000   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
10001   // options to efficiently lower the shuffle.
10002   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10003   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
10004     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
10005            "Repeated masks must be half the mask width!");
10006     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10007       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
10008                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10009
10010     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10011     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10012       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10013     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10014       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10015
10016     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
10017     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
10018     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
10019     for (int i = 0; i < 4; ++i)
10020       if (RepeatedMask[i] >= 8)
10021         RepeatedMask[i] -= 4;
10022     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
10023   }
10024
10025   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
10026   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
10027   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10028     SDValue VPermMask[8];
10029     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10030       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10031                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10032     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
10033       return DAG.getNode(
10034           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
10035           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
10036
10037     if (Subtarget->hasAVX2())
10038       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
10039                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
10040                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
10041                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
10042                          V1);
10043
10044     // Otherwise, fall back.
10045     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10046                                                    DAG);
10047   }
10048
10049   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because at v8 we
10050   // can fully permute the elements.
10051   if (Subtarget->hasAVX2())
10052     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
10053                                                       Mask, DAG);
10054
10055   // Otherwise fall back on generic lowering.
10056   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG);
10057 }
10058
10059 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
10060 ///
10061 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10062 /// instruction set for v8i32 shuffling..
10063 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10064                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10065                                        SelectionDAG &DAG) {
10066   SDLoc DL(Op);
10067   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10068   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10069   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10070   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10071   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10072   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
10073
10074   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
10075                                                 Subtarget, DAG))
10076     return Blend;
10077
10078   // Check for being able to broadcast a single element.
10079   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
10080                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10081     return Broadcast;
10082
10083   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
10084   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
10085   // lanes.
10086   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10087   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
10088     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
10089     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10090       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
10091                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10092
10093     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10094     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10095       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10096     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10097       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10098   }
10099
10100   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
10101   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
10102   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10103     SDValue VPermMask[8];
10104     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10105       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10106                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10107     return DAG.getNode(
10108         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
10109         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
10110   }
10111
10112   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10113   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10114                                                     Mask, DAG);
10115 }
10116
10117 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
10118 ///
10119 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10120 /// instruction set for v16i16 shuffling..
10121 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10122                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10123                                         SelectionDAG &DAG) {
10124   SDLoc DL(Op);
10125   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10126   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10127   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10128   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10129   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10130   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
10131
10132   // Check for being able to broadcast a single element.
10133   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
10134                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10135     return Broadcast;
10136
10137   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
10138   // element types.
10139   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
10140     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10141                                                    Mask, DAG);
10142
10143   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
10144                                                 Subtarget, DAG))
10145     return Blend;
10146
10147   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10148   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10149                           // First 128-bit lane:
10150                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
10151                           // Second 128-bit lane:
10152                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
10153     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10154   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10155                           // First 128-bit lane:
10156                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
10157                           // Second 128-bit lane:
10158                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
10159     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10160
10161   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10162     SDValue PSHUFBMask[32];
10163     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10164       if (Mask[i] == -1) {
10165         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10166         continue;
10167       }
10168
10169       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
10170       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
10171       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
10172       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
10173     }
10174     return DAG.getNode(
10175         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
10176         DAG.getNode(
10177             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
10178             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
10179             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
10180   }
10181
10182   // Otherwise fall back on generic lowering.
10183   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG);
10184 }
10185
10186 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
10187 ///
10188 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10189 /// instruction set for v32i8 shuffling..
10190 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10191                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10192                                        SelectionDAG &DAG) {
10193   SDLoc DL(Op);
10194   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10195   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10196   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10197   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10198   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10199   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
10200
10201   // Check for being able to broadcast a single element.
10202   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
10203                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10204     return Broadcast;
10205
10206   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
10207   // element types.
10208   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
10209     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10210                                                    Mask, DAG);
10211
10212   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
10213                                                 Subtarget, DAG))
10214     return Blend;
10215
10216   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10217   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
10218   // 256-bit lanes.
10219   if (isShuffleEquivalent(
10220           Mask,
10221           // First 128-bit lane:
10222           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
10223           // Second 128-bit lane:
10224           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
10225     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10226   if (isShuffleEquivalent(
10227           Mask,
10228           // First 128-bit lane:
10229           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
10230           // Second 128-bit lane:
10231           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
10232     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10233
10234   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10235     SDValue PSHUFBMask[32];
10236     for (int i = 0; i < 32; ++i)
10237       PSHUFBMask[i] =
10238           Mask[i] < 0
10239               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
10240               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
10241
10242     return DAG.getNode(
10243         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
10244         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
10245   }
10246
10247   // Otherwise fall back on generic lowering.
10248   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG);
10249 }
10250
10251 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
10252 ///
10253 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
10254 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10255 /// together based on the available instructions.
10256 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10257                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10258                                         SelectionDAG &DAG) {
10259   SDLoc DL(Op);
10260   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10261   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10262
10263   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10264   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10265   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10266   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10267   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10268   // a float and operate entirely in that domain.
10269   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10270     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10271     if (ElementBits < 32)
10272       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10273       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10274
10275     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10276                                 VT.getVectorNumElements());
10277     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
10278     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
10279     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10280                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10281   }
10282
10283   switch (VT.SimpleTy) {
10284   case MVT::v4f64:
10285     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10286   case MVT::v4i64:
10287     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10288   case MVT::v8f32:
10289     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10290   case MVT::v8i32:
10291     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10292   case MVT::v16i16:
10293     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10294   case MVT::v32i8:
10295     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10296
10297   default:
10298     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10299   }
10300 }
10301
10302 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10303 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10304                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10305                                        SelectionDAG &DAG) {
10306   SDLoc DL(Op);
10307   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10308   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10309   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10310   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10311   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10312
10313   // FIXME: Implement direct support for this type!
10314   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10315 }
10316
10317 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10318 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10319                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10320                                        SelectionDAG &DAG) {
10321   SDLoc DL(Op);
10322   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10323   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10324   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10325   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10326   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10327
10328   // FIXME: Implement direct support for this type!
10329   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10330 }
10331
10332 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10333 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10334                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10335                                        SelectionDAG &DAG) {
10336   SDLoc DL(Op);
10337   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10338   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10339   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10340   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10341   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10342
10343   // FIXME: Implement direct support for this type!
10344   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10345 }
10346
10347 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10348 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10349                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10350                                        SelectionDAG &DAG) {
10351   SDLoc DL(Op);
10352   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10353   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10354   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10355   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10356   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10357
10358   // FIXME: Implement direct support for this type!
10359   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10360 }
10361
10362 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10363 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10364                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10365                                         SelectionDAG &DAG) {
10366   SDLoc DL(Op);
10367   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10368   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10369   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10370   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10371   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10372   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10373
10374   // FIXME: Implement direct support for this type!
10375   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10376 }
10377
10378 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10379 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10380                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10381                                        SelectionDAG &DAG) {
10382   SDLoc DL(Op);
10383   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10384   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10385   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10386   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10387   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10388   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10389
10390   // FIXME: Implement direct support for this type!
10391   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10392 }
10393
10394 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10395 ///
10396 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10397 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10398 /// together based on the available instructions.
10399 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10400                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10401                                         SelectionDAG &DAG) {
10402   SDLoc DL(Op);
10403   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10404   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10405   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10406          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10407
10408   // Check for being able to broadcast a single element.
10409   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(VT.SimpleTy, DL, V1,
10410                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10411     return Broadcast;
10412
10413   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10414   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10415   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10416   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10417   switch (VT.SimpleTy) {
10418   case MVT::v8f64:
10419     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10420   case MVT::v16f32:
10421     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10422   case MVT::v8i64:
10423     return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10424   case MVT::v16i32:
10425     return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10426   case MVT::v32i16:
10427     if (Subtarget->hasBWI())
10428       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10429     break;
10430   case MVT::v64i8:
10431     if (Subtarget->hasBWI())
10432       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10433     break;
10434
10435   default:
10436     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10437   }
10438
10439   // Otherwise fall back on splitting.
10440   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10441 }
10442
10443 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10444 ///
10445 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10446 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10447 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10448 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10449 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10450 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10451                                   SelectionDAG &DAG) {
10452   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10453   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10454   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10455   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10456   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10457   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10458   SDLoc dl(Op);
10459
10460   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10461
10462   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10463   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10464   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10465     return DAG.getUNDEF(VT);
10466
10467   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10468   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10469   // In this case we should just commute the node.
10470   if (V1IsUndef)
10471     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10472
10473   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10474   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10475   // the mask.
10476   if (V2IsUndef)
10477     for (int M : Mask)
10478       if (M >= NumElements) {
10479         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10480         for (int &M : NewMask)
10481           if (M >= NumElements)
10482             M = -1;
10483         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10484       }
10485
10486   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10487   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10488   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10489   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10490   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10491   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10492       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10493     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10494                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10495                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10496     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10497     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10498     // legal on SSE1.
10499     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10500       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10501       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10502       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10503                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10504     }
10505   }
10506
10507   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10508   for (int M : SVOp->getMask())
10509     if (M < 0)
10510       ++NumUndefElements;
10511     else if (M < NumElements)
10512       ++NumV1Elements;
10513     else
10514       ++NumV2Elements;
10515
10516   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10517   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10518   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10519   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10520     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10521
10522   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10523   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10524   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10525   // indices for V2.
10526   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10527     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10528     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10529       if (M >= NumElements)
10530         ++LowV2Elements;
10531       else if (M >= 0)
10532         ++LowV1Elements;
10533     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10534       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10535     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10536       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10537       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10538         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10539           SumV2Indices += i;
10540         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10541           SumV1Indices += i;
10542       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10543         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10544     }
10545   }
10546
10547   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10548   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10549     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10550
10551   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10552     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10553
10554   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10555   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10556   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10557     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10558
10559   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10560 }
10561
10562
10563 //===----------------------------------------------------------------------===//
10564 // Legacy vector shuffle lowering
10565 //
10566 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10567 // replaces its functionality and performance.
10568 //===----------------------------------------------------------------------===//
10569
10570 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10571                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10572   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10573
10574   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10575   if (VT.is512BitVector())
10576     return false;
10577
10578   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10579     return false;
10580   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10581     return false;
10582
10583   unsigned MaskValue = 0;
10584   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10585   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10586   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10587   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10588
10589   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10590   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10591
10592     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10593     int EltIdx = MaskVals[i];
10594
10595     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10596         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10597       continue;
10598
10599     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10600         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10601          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10602       MaskValue |= (1 << i);
10603     else
10604       return false;
10605   }
10606
10607   if (MaskOut)
10608     *MaskOut = MaskValue;
10609   return true;
10610 }
10611
10612 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10613 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10614 // SuffleVectorSDNode
10615 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10616                                           unsigned MaskValue,
10617                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10618                                           SelectionDAG &DAG) {
10619   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10620   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10621   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10622                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10623                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10624                                                "with the wrong mask"));
10625   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10626   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10627   SDLoc dl(SVOp);
10628   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10629
10630   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10631   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10632   MVT BlendVT = VT;
10633   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10634     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10635                                NumElems);
10636     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10637     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10638   }
10639
10640   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10641                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10642   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10643 }
10644
10645 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10646 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10647 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10648                                      unsigned OutputIdx) {
10649   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10650   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10651 }
10652
10653 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10654 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10655 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10656 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10657 /// zero.
10658 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10659                          SelectionDAG &DAG) {
10660   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10661   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10662
10663   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10664   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10665   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10666
10667   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10668   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10669     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10670     unsigned InputByteIdx;
10671
10672     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10673       InputByteIdx = 0x80;
10674     else {
10675       // Cross lane is not allowed.
10676       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10677         return SDValue();
10678       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10679       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10680       InputByteIdx &= 0xf;
10681     }
10682
10683     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10684       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10685       if (InputByteIdx != 0x80)
10686         ++InputByteIdx;
10687     }
10688   }
10689
10690   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10691   if (ShufVT != VT)
10692     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10693   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10694                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10695 }
10696
10697 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10698 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10699 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10700 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10701 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10702 static SDValue
10703 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10704                          SelectionDAG &DAG) {
10705   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10706   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10707   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10708   SDLoc dl(SVOp);
10709   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10710
10711   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10712   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10713   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10714   //
10715   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10716   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10717   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10718   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10719   // Indices of quads used.
10720   std::bitset<4> InputQuads;
10721   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10722     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10723     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10724     MaskVals.push_back(EltIdx);
10725     if (EltIdx < 0) {
10726       ++Quad[0];
10727       ++Quad[1];
10728       ++Quad[2];
10729       ++Quad[3];
10730       continue;
10731     }
10732     ++Quad[EltIdx / 4];
10733     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10734   }
10735
10736   int BestLoQuad = -1;
10737   unsigned MaxQuad = 1;
10738   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10739     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10740       BestLoQuad = i;
10741       MaxQuad = LoQuad[i];
10742     }
10743   }
10744
10745   int BestHiQuad = -1;
10746   MaxQuad = 1;
10747   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10748     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10749       BestHiQuad = i;
10750       MaxQuad = HiQuad[i];
10751     }
10752   }
10753
10754   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10755   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10756   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10757   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10758   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10759   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10760   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10761     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10762       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10763       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10764     }
10765     if (InputQuads.count() > 2) {
10766       BestLoQuad = -1;
10767       BestHiQuad = -1;
10768     }
10769   }
10770
10771   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10772   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10773   // words from all 4 input quadwords.
10774   SDValue NewV;
10775   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10776     int MaskV[] = {
10777       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10778       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10779     };
10780     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10781                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10782                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10783     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10784
10785     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10786     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10787     bool AllWordsInNewV = true;
10788     bool InOrder[2] = { true, true };
10789     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10790       int idx = MaskVals[i];
10791       if (idx != (int)i)
10792         InOrder[i/4] = false;
10793       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10794         continue;
10795       AllWordsInNewV = false;
10796       break;
10797     }
10798
10799     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10800     if (AllWordsInNewV) {
10801       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10802         int idx = MaskVals[i];
10803         if (idx < 0)
10804           continue;
10805         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10806         if ((idx != i) && idx < 4)
10807           pshufhw = false;
10808         if ((idx != i) && idx > 3)
10809           pshuflw = false;
10810       }
10811       V1 = NewV;
10812       V2Used = false;
10813       BestLoQuad = 0;
10814       BestHiQuad = 1;
10815     }
10816
10817     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10818     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10819     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10820       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10821       unsigned TargetMask = 0;
10822       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10823                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10824       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10825       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10826                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10827       V1 = NewV.getOperand(0);
10828       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10829     }
10830   }
10831
10832   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10833   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10834   if (SVOp->isSplat())
10835     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10836
10837   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10838   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10839   // is present, fall back to case 4.
10840   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10841     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10842
10843     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10844     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10845     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10846     // results can be OR'd together.
10847     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10848     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10849     if (!TwoInputs)
10850       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10851
10852     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10853     // OR it with the first shuffled input.
10854     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10855     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10856     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10857     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10858   }
10859
10860   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10861   // and update MaskVals with new element order.
10862   std::bitset<8> InOrder;
10863   if (BestLoQuad >= 0) {
10864     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10865     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10866       int idx = MaskVals[i];
10867       if (idx < 0) {
10868         InOrder.set(i);
10869       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10870         MaskV[i] = idx & 3;
10871         InOrder.set(i);
10872       }
10873     }
10874     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10875                                 &MaskV[0]);
10876
10877     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10878       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10879       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10880                                   NewV.getOperand(0),
10881                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10882     }
10883   }
10884
10885   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10886   // and update MaskVals with the new element order.
10887   if (BestHiQuad >= 0) {
10888     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10889     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10890       int idx = MaskVals[i];
10891       if (idx < 0) {
10892         InOrder.set(i);
10893       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10894         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10895         InOrder.set(i);
10896       }
10897     }
10898     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10899                                 &MaskV[0]);
10900
10901     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10902       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10903       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10904                                   NewV.getOperand(0),
10905                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10906     }
10907   }
10908
10909   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10910   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10911   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10912   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10913     NewV = V1;
10914     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10915       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10916         InOrder.set(i);
10917   }
10918
10919   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10920   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10921     if (InOrder[i])
10922       continue;
10923     int EltIdx = MaskVals[i];
10924     if (EltIdx < 0)
10925       continue;
10926     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10927       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10928                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10929       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10930                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10931     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10932                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10933   }
10934   return NewV;
10935 }
10936
10937 /// \brief v16i16 shuffles
10938 ///
10939 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10940 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10941 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10942 static SDValue
10943 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10944   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10945   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10946   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10947   SDLoc dl(SVOp);
10948
10949   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10950     return SDValue();
10951
10952   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10953   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10954 }
10955
10956 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10957 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10958 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10959 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10960 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10961                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10962                                         SelectionDAG &DAG) {
10963   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10964   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10965   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10966   SDLoc dl(SVOp);
10967   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10968
10969   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10970   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10971   if (SVOp->isSplat())
10972     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10973
10974   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10975   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10976   // present, fall back to case 3.
10977
10978   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10979   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10980     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10981
10982     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10983     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10984     //
10985     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10986     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10987     // so that we can OR them together.
10988     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10989       int EltIdx = MaskVals[i];
10990       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10991         EltIdx = 0x80;
10992       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10993     }
10994     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10995                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10996                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10997
10998     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10999     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
11000     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
11001         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
11002       return V1;
11003
11004     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11005     // OR it with the first shuffled input.
11006     pshufbMask.clear();
11007     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11008       int EltIdx = MaskVals[i];
11009       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
11010       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11011     }
11012     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
11013                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11014                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11015     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11016   }
11017
11018   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
11019   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
11020   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
11021   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11022   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
11023   SDValue NewV = V1;
11024   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11025     int Elt0 = MaskVals[i*2];
11026     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
11027
11028     // This word of the result is all undef, skip it.
11029     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
11030       continue;
11031
11032     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
11033     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
11034       continue;
11035
11036     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
11037     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
11038     SDValue InsElt;
11039
11040     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
11041     // using a single extract together, load it and store it.
11042     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
11043       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11044                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11045       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11046                         DAG.getIntPtrConstant(i));
11047       continue;
11048     }
11049
11050     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11051     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
11052     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
11053     if (Elt1 >= 0) {
11054       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11055                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11056       if ((Elt1 & 1) == 0)
11057         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
11058                              DAG.getConstant(8,
11059                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
11060       else if (Elt0 >= 0)
11061         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
11062                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
11063     }
11064     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11065     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
11066     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
11067     // inserting them in the result.
11068     if (Elt0 >= 0) {
11069       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
11070                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
11071       if ((Elt0 & 1) != 0)
11072         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
11073                               DAG.getConstant(8,
11074                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
11075       else if (Elt1 >= 0)
11076         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
11077                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
11078       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
11079                          : InsElt0;
11080     }
11081     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11082                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11083   }
11084   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
11085 }
11086
11087 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
11088 static
11089 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11090                                  const X86Subtarget *Subtarget,
11091                                  SelectionDAG &DAG) {
11092   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11093   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11094   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11095   SDLoc dl(SVOp);
11096   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11097
11098   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11099   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
11100   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
11101
11102   // VPSHUFB may be generated if
11103   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
11104   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
11105   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
11106   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
11107       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
11108     return SDValue();
11109
11110   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
11111     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
11112     V1 = V2;
11113   }
11114   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11115 }
11116
11117 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
11118 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
11119 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
11120 /// the right sequence. e.g.
11121 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
11122 static
11123 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11124                                  SelectionDAG &DAG) {
11125   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11126   SDLoc dl(SVOp);
11127   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11128   MVT NewVT;
11129   unsigned Scale;
11130   switch (VT.SimpleTy) {
11131   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
11132   case MVT::v2i64:
11133   case MVT::v2f64:
11134            return SDValue(SVOp, 0);
11135   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
11136   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
11137   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
11138   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
11139   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
11140   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
11141   }
11142
11143   SmallVector<int, 8> MaskVec;
11144   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
11145     int StartIdx = -1;
11146     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
11147       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
11148       if (EltIdx < 0)
11149         continue;
11150       if (StartIdx < 0)
11151         StartIdx = (EltIdx / Scale);
11152       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
11153         return SDValue();
11154     }
11155     MaskVec.push_back(StartIdx);
11156   }
11157
11158   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
11159   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
11160   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
11161 }
11162
11163 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
11164 ///
11165 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
11166                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
11167                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
11168   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
11169     LoadSDNode *LD = nullptr;
11170     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
11171       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
11172     if (!LD) {
11173       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
11174       // instead.
11175       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
11176       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
11177           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11178           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11179           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
11180         // PR2108
11181         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
11182         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11183                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11184                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11185                                                    OpVT,
11186                                                    SrcOp.getOperand(0)
11187                                                           .getOperand(0))));
11188       }
11189     }
11190   }
11191
11192   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11193                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11194                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11195                                              OpVT, SrcOp)));
11196 }
11197
11198 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
11199 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
11200 static SDValue
11201 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11202
11203   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
11204   if (NewOp.getNode())
11205     return NewOp;
11206
11207   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11208
11209   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11210   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
11211
11212   SDLoc dl(SVOp);
11213   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11214   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
11215   SDValue Output[2];
11216
11217   SmallVector<int, 16> Mask;
11218   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
11219     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
11220     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
11221     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
11222     // out with UseBuildVector set.
11223     bool UseBuildVector = false;
11224     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
11225     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
11226     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11227       // The mask element.  This indexes into the input.
11228       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11229       if (Idx < 0) {
11230         // the mask element does not index into any input vector.
11231         Mask.push_back(-1);
11232         continue;
11233       }
11234
11235       // The input vector this mask element indexes into.
11236       int Input = Idx / NumLaneElems;
11237
11238       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11239       Idx -= Input * NumLaneElems;
11240
11241       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
11242       unsigned OpNo;
11243       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
11244         if (InputUsed[OpNo] == Input)
11245           // This input vector is already an operand.
11246           break;
11247         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
11248           // Create a new operand for this input vector.
11249           InputUsed[OpNo] = Input;
11250           break;
11251         }
11252       }
11253
11254       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
11255         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
11256         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
11257         UseBuildVector = true;
11258         break;
11259       }
11260
11261       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11262       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11263     }
11264
11265     if (UseBuildVector) {
11266       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11267       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11268         // The mask element.  This indexes into the input.
11269         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11270         if (Idx < 0) {
11271           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11272           continue;
11273         }
11274
11275         // The input vector this mask element indexes into.
11276         int Input = Idx / NumElems;
11277
11278         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11279         Idx -= Input * NumElems;
11280
11281         // Extract the vector element by hand.
11282         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11283                                     SVOp->getOperand(Input),
11284                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11285       }
11286
11287       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11288       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11289     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11290       // No input vectors were used! The result is undefined.
11291       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11292     } else {
11293       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11294                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11295                                         DAG, dl);
11296       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11297       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11298         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11299                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11300       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11301       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11302     }
11303
11304     Mask.clear();
11305   }
11306
11307   // Concatenate the result back
11308   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11309 }
11310
11311 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11312 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11313 static SDValue
11314 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11315   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11316   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11317   SDLoc dl(SVOp);
11318   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11319
11320   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11321
11322   std::pair<int, int> Locs[4];
11323   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11324   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11325
11326   unsigned NumHi = 0;
11327   unsigned NumLo = 0;
11328   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11329     int Idx = PermMask[i];
11330     if (Idx < 0) {
11331       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11332     } else {
11333       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11334       if (Idx < 4) {
11335         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11336         Mask1[NumLo] = Idx;
11337         NumLo++;
11338       } else {
11339         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11340         if (2+NumHi < 4)
11341           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11342         NumHi++;
11343       }
11344     }
11345   }
11346
11347   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11348     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11349     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11350     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11351     // vector operands, put the elements into the right order.
11352     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11353
11354     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11355
11356     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11357       if (Locs[i].first != -1) {
11358         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11359         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11360         Mask2[i] = Idx;
11361       }
11362
11363     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11364   }
11365
11366   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11367     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11368     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11369     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11370     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11371     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11372     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11373     // from X.
11374     if (NumHi == 3) {
11375       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11376       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11377       std::swap(V1, V2);
11378     }
11379
11380     // Find the element from V2.
11381     unsigned HiIndex;
11382     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11383       int Val = PermMask[HiIndex];
11384       if (Val < 0)
11385         continue;
11386       if (Val >= 4)
11387         break;
11388     }
11389
11390     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11391     Mask1[1] = -1;
11392     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11393     Mask1[3] = -1;
11394     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11395
11396     if (HiIndex >= 2) {
11397       Mask1[0] = PermMask[0];
11398       Mask1[1] = PermMask[1];
11399       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11400       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11401       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11402     }
11403
11404     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11405     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11406     Mask1[2] = PermMask[2];
11407     Mask1[3] = PermMask[3];
11408     if (Mask1[2] >= 0)
11409       Mask1[2] += 4;
11410     if (Mask1[3] >= 0)
11411       Mask1[3] += 4;
11412     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11413   }
11414
11415   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11416   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11417   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11418
11419   int *MaskPtr = LoMask;
11420   unsigned MaskIdx = 0;
11421   unsigned LoIdx = 0;
11422   unsigned HiIdx = 2;
11423   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11424     if (i == 2) {
11425       MaskPtr = HiMask;
11426       MaskIdx = 1;
11427       LoIdx = 0;
11428       HiIdx = 2;
11429     }
11430     int Idx = PermMask[i];
11431     if (Idx < 0) {
11432       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11433     } else if (Idx < 4) {
11434       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11435       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11436       LoIdx++;
11437     } else {
11438       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11439       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11440       HiIdx++;
11441     }
11442   }
11443
11444   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11445   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11446   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11447   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11448     if (Locs[i].first != -1)
11449       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11450   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11451 }
11452
11453 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11454   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11455     V = V.getOperand(0);
11456
11457   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11458     V = V.getOperand(0);
11459   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11460       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11461     // BUILD_VECTOR (load), undef
11462     V = V.getOperand(0);
11463
11464   return MayFoldLoad(V);
11465 }
11466
11467 static
11468 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11469   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11470
11471   // Canonizalize to v2f64.
11472   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11473   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11474                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11475                                           V1, DAG));
11476 }
11477
11478 static
11479 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11480                         bool HasSSE2) {
11481   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11482   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11483   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11484
11485   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11486
11487   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11488     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11489
11490   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11491   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11492                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11493                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11494                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11495 }
11496
11497 static
11498 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11499   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11500   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11501   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11502
11503   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11504          "unsupported shuffle type");
11505
11506   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11507     V2 = V1;
11508
11509   // v4i32 or v4f32
11510   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11511 }
11512
11513 static
11514 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11515   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11516   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11517   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11518   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11519
11520   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11521   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11522   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11523   // same masks.
11524   bool CanFoldLoad = false;
11525
11526   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11527   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11528     CanFoldLoad = true;
11529
11530   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11531   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11532   //    turns into:
11533   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11534   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11535   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11536     CanFoldLoad = true;
11537
11538   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11539   if (CanFoldLoad) {
11540     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11541       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11542
11543     if (NumElems == 4)
11544       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11545       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11546         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11547   }
11548
11549   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11550   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11551   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11552   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11553   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11554   // types are matched with movsd.
11555   if (HasSSE2) {
11556     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11557     // as to remove this logic from here, as much as possible
11558     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11559       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11560     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11561   }
11562
11563   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11564
11565   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11566   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11567                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11568 }
11569
11570 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11571                                          SelectionDAG &DAG) {
11572   SDLoc dl(Load);
11573   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11574   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11575   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11576   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11577       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11578       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11579
11580   SDValue NewLoad =
11581       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11582                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11583                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11584   return NewLoad;
11585 }
11586
11587 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11588 // this shufflevector mask.
11589 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11590                            SelectionDAG &DAG) {
11591   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11592   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11593   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11594   // since it simply copies the same bits.
11595   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11596   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11597   // instruction.
11598   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11599   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11600   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11601   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11602   auto Mask = SVOp->getMask();
11603   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11604          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11605
11606   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11607   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11608   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11609
11610   SDValue From;
11611   SDValue To;
11612   unsigned DestIndex;
11613   if (FromV1 == 1) {
11614     From = V1;
11615     To = V2;
11616     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11617                 Mask.begin();
11618
11619     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11620     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11621     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11622     // accordingly.
11623     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11624     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11625     if (FromV1 == FromV2 &&
11626         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11627       From = V2;
11628       To = V1;
11629       DestIndex =
11630           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11631     }
11632   } else {
11633     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11634            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11635            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11636            "isINSERTPSMask");
11637     From = V2;
11638     To = V1;
11639     DestIndex =
11640         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11641   }
11642
11643   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11644   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11645   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11646   if (MayFoldLoad(From)) {
11647     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11648     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11649     // load.
11650     SDValue NewLoad =
11651         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11652     if (!NewLoad.getNode())
11653       return SDValue();
11654
11655     if (EVT == MVT::f32) {
11656       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11657       SDValue LoadScalarToVector =
11658           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11659       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11660       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11661                          InsertpsMask);
11662     } else { // EVT == MVT::i32
11663       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11664       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11665       // certain vector element.
11666       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11667                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11668     }
11669   }
11670
11671   // Vector-element-to-vector
11672   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11673   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11674 }
11675
11676 // Reduce a vector shuffle to zext.
11677 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11678                                     SelectionDAG &DAG) {
11679   // PMOVZX is only available from SSE41.
11680   if (!Subtarget->hasSSE41())
11681     return SDValue();
11682
11683   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11684
11685   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11686   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11687     return SDValue();
11688
11689   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11690   SDLoc DL(Op);
11691   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11692   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11693   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11694
11695   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11696   // won't be equal to or larger than i64.
11697   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11698       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11699     return SDValue();
11700
11701   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11702   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11703   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11704     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11705       break;
11706     Shift += 1;
11707     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11708     if (Shift > 3)
11709       return SDValue();
11710   }
11711
11712   // Check the shuffle mask.
11713   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11714   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11715     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11716     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11717       return SDValue();
11718     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11719       return SDValue();
11720   }
11721
11722   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11723   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11724   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11725
11726   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11727     return SDValue();
11728
11729   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11730                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11731 }
11732
11733 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11734                                       SelectionDAG &DAG) {
11735   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11736   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11737   SDLoc dl(Op);
11738   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11739   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11740
11741   if (isZeroShuffle(SVOp))
11742     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11743
11744   // Handle splat operations
11745   if (SVOp->isSplat()) {
11746     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11747     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11748     if (Broadcast.getNode())
11749       return Broadcast;
11750   }
11751
11752   // Check integer expanding shuffles.
11753   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11754   if (NewOp.getNode())
11755     return NewOp;
11756
11757   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11758   // do it!
11759   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11760       VT == MVT::v32i8) {
11761     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11762     if (NewOp.getNode())
11763       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11764   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11765     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11766     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11767       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11768       if (NewOp.getNode()) {
11769         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11770         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11771                                NewVT, true, false))
11772           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11773                               dl);
11774       }
11775     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11776       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11777       if (NewOp.getNode()) {
11778         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11779         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11780           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11781                               dl);
11782       }
11783     }
11784   }
11785   return SDValue();
11786 }
11787
11788 SDValue
11789 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11790   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11791   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11792   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11793   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11794   SDLoc dl(Op);
11795   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11796   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11797   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11798   bool V1IsSplat = false;
11799   bool V2IsSplat = false;
11800   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11801   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11802   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11803   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11804   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11805     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11806
11807   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11808   // delegate completely to that code path.
11809   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11810     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11811
11812   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11813
11814   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11815     return DAG.getUNDEF(VT);
11816
11817   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11818   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11819   // In this case we should just commute the node.
11820   if (V1IsUndef)
11821     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11822
11823   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11824   //
11825   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11826   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11827   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11828   //    shuffle nodes.
11829   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11830   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11831   //    try the lowering again.
11832   //
11833   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11834   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11835   // node here.
11836
11837   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11838   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11839   // doesn't include all of those, work in progress...
11840   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11841   if (NewOp.getNode())
11842     return NewOp;
11843
11844   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11845
11846   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11847   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11848   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11849     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11850   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11851     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11852
11853   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11854       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11855     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11856
11857   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11858     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11859
11860   // Use to match splats
11861   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11862       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11863     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11864
11865   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11866     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11867     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11868     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11869     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11870       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11871
11872     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11873
11874     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11875       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11876
11877     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11878       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11879                                   DAG);
11880
11881     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11882                                 TargetMask, DAG);
11883   }
11884
11885   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11886     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11887                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11888                                 DAG);
11889
11890   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11891     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11892                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11893                                 DAG);
11894
11895   // Check if this can be converted into a logical shift.
11896   bool isLeft = false;
11897   unsigned ShAmt = 0;
11898   SDValue ShVal;
11899   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11900   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11901     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11902     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11903     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11904     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11905     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11906   }
11907
11908   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11909     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11910       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11911     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11912       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11913         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11914
11915       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11916         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11917     }
11918   }
11919
11920   // FIXME: fold these into legal mask.
11921   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11922     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11923
11924   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11925     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11926
11927   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11928     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11929
11930   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11931     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11932
11933   if (isMOVLPMask(M, VT))
11934     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11935
11936   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11937       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11938     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11939
11940   if (isShift) {
11941     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11942     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11943     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11944     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11945   }
11946
11947   bool Commuted = false;
11948   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11949   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11950   BitVector UndefElements;
11951   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11952     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11953       V1IsSplat = true;
11954   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11955     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11956       V2IsSplat = true;
11957
11958   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11959   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11960     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11961     std::swap(V1, V2);
11962     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11963     Commuted = true;
11964   }
11965
11966   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11967     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11968     if (V2IsUndef)
11969       return V1;
11970     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11971     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11972     // swapped operands to undo the commute.
11973     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11974   }
11975
11976   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11977     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11978
11979   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11980     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11981
11982   if (V2IsSplat) {
11983     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11984     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11985     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11986     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11987     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11988     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11989       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11990     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11991       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11992   }
11993
11994   if (Commuted) {
11995     // Commute is back and try unpck* again.
11996     // FIXME: this seems wrong.
11997     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11998     std::swap(V1, V2);
11999     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12000
12001     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12002       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12003
12004     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12005       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12006   }
12007
12008   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
12009   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
12010     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12011
12012   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
12013   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
12014   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
12015
12016   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
12017       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
12018     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
12019       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12020   }
12021
12022   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
12023     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
12024                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
12025                                 DAG);
12026
12027   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
12028     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
12029                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
12030                                 DAG);
12031
12032   unsigned MaskValue;
12033   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
12034                   &MaskValue))
12035     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
12036
12037   if (isSHUFPMask(M, VT))
12038     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
12039                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12040
12041   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12042     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12043   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12044     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12045
12046   //===--------------------------------------------------------------------===//
12047   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
12048   // supported in the AVX instruction set.
12049   //
12050
12051   // Handle VMOVDDUPY permutations
12052   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
12053     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
12054
12055   // Handle VPERMILPS/D* permutations
12056   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
12057     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
12058       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
12059                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12060     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
12061                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12062   }
12063
12064   unsigned Idx;
12065   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
12066     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
12067                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
12068
12069   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
12070   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
12071     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
12072                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
12073
12074   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
12075     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
12076
12077   unsigned Imm8;
12078   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
12079     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
12080
12081   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
12082       VT.is512BitVector()) {
12083     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12084     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
12085     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
12086     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12087       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
12088     }
12089
12090     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
12091     if (V2IsUndef)
12092       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
12093       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
12094                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
12095     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
12096                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
12097   }
12098
12099   //===--------------------------------------------------------------------===//
12100   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
12101   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
12102   // this is the plan.
12103   //
12104
12105   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
12106   if (VT == MVT::v8i16) {
12107     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
12108     if (NewOp.getNode())
12109       return NewOp;
12110   }
12111
12112   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
12113     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
12114     if (NewOp.getNode())
12115       return NewOp;
12116   }
12117
12118   if (VT == MVT::v16i8) {
12119     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12120     if (NewOp.getNode())
12121       return NewOp;
12122   }
12123
12124   if (VT == MVT::v32i8) {
12125     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12126     if (NewOp.getNode())
12127       return NewOp;
12128   }
12129
12130   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
12131   // several different shuffle types.
12132   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
12133     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
12134
12135   // Handle general 256-bit shuffles
12136   if (VT.is256BitVector())
12137     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
12138
12139   return SDValue();
12140 }
12141
12142 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
12143 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
12144 // true.
12145 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
12146                                     unsigned &MaskValue) {
12147   MaskValue = 0;
12148   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
12149   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
12150   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
12151   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
12152
12153   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
12154   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
12155     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
12156     SDValue SndLaneEltCond =
12157         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
12158
12159     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
12160     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
12161       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
12162     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
12163       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
12164
12165     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
12166       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
12167       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
12168       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
12169       // for the second. Therefore, invert the condition.
12170       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
12171     else if (Lane1Cond < 0)
12172       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
12173     else
12174       return false;
12175   }
12176   return true;
12177 }
12178
12179 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
12180 /// instruction.
12181 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12182                                     SelectionDAG &DAG) {
12183   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
12184   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
12185   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
12186   SDLoc dl(Op);
12187   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12188   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12189   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12190
12191   // There is no blend with immediate in AVX-512.
12192   if (VT.is512BitVector())
12193     return SDValue();
12194
12195   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
12196     return SDValue();
12197   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
12198     return SDValue();
12199
12200   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
12201     return SDValue();
12202
12203   // Check the mask for BLEND and build the value.
12204   unsigned MaskValue = 0;
12205   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
12206     return SDValue();
12207
12208   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
12209   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
12210   MVT BlendVT = VT;
12211   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
12212     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
12213                                NumElems);
12214     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
12215     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
12216   }
12217
12218   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
12219                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
12220   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
12221 }
12222
12223 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12224   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
12225   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
12226   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
12227       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
12228       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12229     return SDValue();
12230
12231   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12232   if (BlendOp.getNode())
12233     return BlendOp;
12234
12235   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12236   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12237   // the Custom lowering phase.
12238   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12239   switch (VT.SimpleTy) {
12240   default:
12241     break;
12242   case MVT::v8i16:
12243   case MVT::v16i16:
12244     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12245       break;
12246     return SDValue();
12247   }
12248
12249   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12250   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12251   // instruction.
12252   return Op;
12253 }
12254
12255 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12256   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12257   SDLoc dl(Op);
12258
12259   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12260     return SDValue();
12261
12262   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12263     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12264                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12265     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12266                                   DAG.getValueType(VT));
12267     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12268   }
12269
12270   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12271     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12272     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12273     if (Idx == 0)
12274       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12275                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12276                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12277                                                  MVT::v4i32,
12278                                                  Op.getOperand(0)),
12279                                      Op.getOperand(1)));
12280     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12281                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12282     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12283                                   DAG.getValueType(VT));
12284     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12285   }
12286
12287   if (VT == MVT::f32) {
12288     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12289     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12290     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12291     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12292     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12293     if (!Op.hasOneUse())
12294       return SDValue();
12295     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12296     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12297          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12298           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12299         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12300          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12301       return SDValue();
12302     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12303                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12304                                               Op.getOperand(0)),
12305                                               Op.getOperand(1));
12306     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12307   }
12308
12309   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12310     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12311     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12312       return Op;
12313   }
12314   return SDValue();
12315 }
12316
12317 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12318 /// AVX-512 feature.
12319 SDValue
12320 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12321   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12322   SDLoc dl(Vec);
12323   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12324   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12325   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12326
12327   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12328
12329   // variable index can't be handled in mask registers,
12330   // extend vector to VR512
12331   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12332     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12333     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12334     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12335                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12336     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12337   }
12338
12339   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12340   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12341   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12342   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12343                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12344   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12345                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12346   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12347                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12348 }
12349
12350 SDValue
12351 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12352                                            SelectionDAG &DAG) const {
12353   SDLoc dl(Op);
12354   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12355   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12356   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12357
12358   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12359     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12360
12361   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12362     if (VecVT.is512BitVector() ||
12363         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12364          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12365
12366       MVT MaskEltVT =
12367         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12368       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12369                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12370
12371       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12372       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12373                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12374                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12375       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12376       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12377                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12378     }
12379     return SDValue();
12380   }
12381
12382   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12383   // then extract the element from the 128-bit vector.
12384   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12385
12386     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12387     // Get the 128-bit vector.
12388     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12389     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12390
12391     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12392
12393     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12394     //  IdxVal -= NumElems/2;
12395     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12396     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12397                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12398   }
12399
12400   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12401
12402   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12403     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12404     if (Res.getNode())
12405       return Res;
12406   }
12407
12408   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12409   // TODO: handle v16i8.
12410   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12411     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12412     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12413     if (Idx == 0)
12414       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12415                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12416                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12417                                                  MVT::v4i32, Vec),
12418                                      Op.getOperand(1)));
12419     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12420     MVT EltVT = MVT::i32;
12421     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12422                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12423     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12424                                   DAG.getValueType(VT));
12425     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12426   }
12427
12428   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12429     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12430     if (Idx == 0)
12431       return Op;
12432
12433     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12434     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12435     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12436     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12437                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12438     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12439                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12440   }
12441
12442   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12443     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12444     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12445     //        to match extract_elt for f64.
12446     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12447     if (Idx == 0)
12448       return Op;
12449
12450     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12451     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12452     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12453     int Mask[2] = { 1, -1 };
12454     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12455     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12456                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12457     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12458                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12459   }
12460
12461   return SDValue();
12462 }
12463
12464 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12465 /// AVX-512 feature.
12466 SDValue 
12467 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12468   SDLoc dl(Op);
12469   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12470   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12471   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12472   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12473
12474   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12475     // Non constant index. Extend source and destination,
12476     // insert element and then truncate the result.
12477     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12478     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12479     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
12480       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12481       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12482     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12483   }
12484
12485   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12486   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12487   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12488     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12489                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12490   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12491   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12492   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12493                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12494   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12495                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12496   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12497 }
12498
12499 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12500                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12501   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12502   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12503
12504   if (EltVT == MVT::i1)
12505     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12506
12507   SDLoc dl(Op);
12508   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12509   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12510   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12511   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12512     return SDValue();
12513   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12514   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12515
12516   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12517   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12518   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12519     // Get the desired 128-bit vector half.
12520     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12521
12522     // Insert the element into the desired half.
12523     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12524     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12525
12526     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12527                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12528
12529     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12530     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12531   }
12532   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12533
12534   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12535     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12536       unsigned Opc;
12537       if (VT == MVT::v8i16) {
12538         Opc = X86ISD::PINSRW;
12539       } else {
12540         assert(VT == MVT::v16i8);
12541         Opc = X86ISD::PINSRB;
12542       }
12543
12544       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12545       // argument.
12546       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12547         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12548       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12549         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12550       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12551     }
12552
12553     if (EltVT == MVT::f32) {
12554       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12555       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12556       //  these
12557       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12558       //  putting
12559       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12560       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12561       //  value of the incoming immediate.
12562       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12563       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12564       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12565       // Create this as a scalar to vector..
12566       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12567       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12568     }
12569
12570     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12571       // PINSR* works with constant index.
12572       return Op;
12573     }
12574   }
12575
12576   if (EltVT == MVT::i8)
12577     return SDValue();
12578
12579   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12580     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12581     // as its second argument.
12582     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12583       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12584     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12585       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12586     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12587   }
12588   return SDValue();
12589 }
12590
12591 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12592   SDLoc dl(Op);
12593   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12594
12595   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12596   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12597   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12598     // Insert into a 128-bit vector.
12599     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12600     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12601                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12602
12603     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12604
12605     // Insert the 128-bit vector.
12606     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12607   }
12608
12609   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12610       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12611     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12612
12613   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12614   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12615   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12616                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12617 }
12618
12619 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12620 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12621 // upper bits of a vector.
12622 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12623                                       SelectionDAG &DAG) {
12624   SDLoc dl(Op);
12625   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12626   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12627   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12628   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12629   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12630
12631   if (Subtarget->hasFp256()) {
12632     if (ResVT.is128BitVector() &&
12633         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12634         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12635       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12636     }
12637     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12638         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12639       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12640     }
12641   }
12642   return SDValue();
12643 }
12644
12645 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12646 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12647 // the upper bits of a vector.
12648 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12649                                      SelectionDAG &DAG) {
12650   if (Subtarget->hasFp256()) {
12651     SDLoc dl(Op.getNode());
12652     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12653     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12654     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12655
12656     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12657          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12658         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12659         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12660       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12661       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12662     }
12663
12664     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12665         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12666         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12667       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12668       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12669     }
12670   }
12671   return SDValue();
12672 }
12673
12674 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12675 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12676 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12677 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12678 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12679 // into MOV32ri.
12680 SDValue
12681 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12682   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12683
12684   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12685   // global base reg.
12686   unsigned char OpFlag = 0;
12687   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12688   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12689
12690   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12691       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12692     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12693   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12694     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12695   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12696     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12697
12698   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12699                                              CP->getAlignment(),
12700                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12701   SDLoc DL(CP);
12702   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12703   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12704   if (OpFlag) {
12705     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12706                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12707                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12708                          Result);
12709   }
12710
12711   return Result;
12712 }
12713
12714 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12715   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12716
12717   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12718   // global base reg.
12719   unsigned char OpFlag = 0;
12720   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12721   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12722
12723   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12724       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12725     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12726   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12727     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12728   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12729     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12730
12731   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12732                                           OpFlag);
12733   SDLoc DL(JT);
12734   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12735
12736   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12737   if (OpFlag)
12738     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12739                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12740                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12741                          Result);
12742
12743   return Result;
12744 }
12745
12746 SDValue
12747 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12748   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12749
12750   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12751   // global base reg.
12752   unsigned char OpFlag = 0;
12753   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12754   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12755
12756   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12757       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12758     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12759       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12760     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12761   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12762     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12763   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12764     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12765   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12766     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12767   }
12768
12769   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12770
12771   SDLoc DL(Op);
12772   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12773
12774   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12775   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12776       !Subtarget->is64Bit()) {
12777     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12778                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12779                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12780                          Result);
12781   }
12782
12783   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12784   // load.
12785   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12786     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12787                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12788
12789   return Result;
12790 }
12791
12792 SDValue
12793 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12794   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12795   unsigned char OpFlags =
12796     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12797   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12798   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12799   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12800   SDLoc dl(Op);
12801   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12802                                              OpFlags);
12803
12804   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12805       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12806     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12807   else
12808     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12809
12810   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12811   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12812     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12813                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12814                          Result);
12815   }
12816
12817   return Result;
12818 }
12819
12820 SDValue
12821 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12822                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12823   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12824   // offset if it is legal.
12825   unsigned char OpFlags =
12826       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12827   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12828   SDValue Result;
12829   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12830       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12831     // A direct static reference to a global.
12832     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12833     Offset = 0;
12834   } else {
12835     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12836   }
12837
12838   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12839       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12840     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12841   else
12842     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12843
12844   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12845   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12846     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12847                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12848                          Result);
12849   }
12850
12851   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12852   // load.
12853   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12854     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12855                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12856
12857   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12858   // addition for it.
12859   if (Offset != 0)
12860     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12861                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12862
12863   return Result;
12864 }
12865
12866 SDValue
12867 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12868   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12869   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12870   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12871 }
12872
12873 static SDValue
12874 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12875            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12876            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12877   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12878   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12879   SDLoc dl(GA);
12880   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12881                                            GA->getValueType(0),
12882                                            GA->getOffset(),
12883                                            OperandFlags);
12884
12885   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12886                                            : X86ISD::TLSADDR;
12887
12888   if (InFlag) {
12889     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12890     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12891   } else {
12892     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12893     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12894   }
12895
12896   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12897   MFI->setAdjustsStack(true);
12898   MFI->setHasCalls(true);
12899
12900   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12901   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12902 }
12903
12904 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12905 static SDValue
12906 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12907                                 const EVT PtrVT) {
12908   SDValue InFlag;
12909   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12910   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12911                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12912                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12913   InFlag = Chain.getValue(1);
12914
12915   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12916 }
12917
12918 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12919 static SDValue
12920 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12921                                 const EVT PtrVT) {
12922   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12923                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12924 }
12925
12926 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12927                                            SelectionDAG &DAG,
12928                                            const EVT PtrVT,
12929                                            bool is64Bit) {
12930   SDLoc dl(GA);
12931
12932   // Get the start address of the TLS block for this module.
12933   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12934       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12935   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12936
12937   SDValue Base;
12938   if (is64Bit) {
12939     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12940                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12941   } else {
12942     SDValue InFlag;
12943     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12944         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12945     InFlag = Chain.getValue(1);
12946     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12947                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12948   }
12949
12950   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12951   // of Base.
12952
12953   // Build x@dtpoff.
12954   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12955   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12956   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12957                                            GA->getValueType(0),
12958                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12959   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12960
12961   // Add x@dtpoff with the base.
12962   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12963 }
12964
12965 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12966 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12967                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12968                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12969   SDLoc dl(GA);
12970
12971   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12972   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12973                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12974
12975   SDValue ThreadPointer =
12976       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12977                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12978
12979   unsigned char OperandFlags = 0;
12980   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12981   // initialexec.
12982   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12983   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12984     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12985   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12986     if (is64Bit) {
12987       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12988       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12989     } else {
12990       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12991     }
12992   } else {
12993     llvm_unreachable("Unexpected model");
12994   }
12995
12996   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12997   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12998   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12999   SDValue TGA =
13000       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
13001                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
13002   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13003
13004   if (model == TLSModel::InitialExec) {
13005     if (isPIC && !is64Bit) {
13006       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
13007                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
13008                            Offset);
13009     }
13010
13011     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
13012                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13013   }
13014
13015   // The address of the thread local variable is the add of the thread
13016   // pointer with the offset of the variable.
13017   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
13018 }
13019
13020 SDValue
13021 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13022
13023   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
13024   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
13025
13026   if (Subtarget->isTargetELF()) {
13027     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
13028
13029     switch (model) {
13030       case TLSModel::GeneralDynamic:
13031         if (Subtarget->is64Bit())
13032           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
13033         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
13034       case TLSModel::LocalDynamic:
13035         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
13036                                            Subtarget->is64Bit());
13037       case TLSModel::InitialExec:
13038       case TLSModel::LocalExec:
13039         return LowerToTLSExecModel(
13040             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
13041             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
13042     }
13043     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
13044   }
13045
13046   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
13047     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
13048     unsigned char OpFlag = 0;
13049     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
13050                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
13051
13052     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13053     // global base reg.
13054     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
13055                  !Subtarget->is64Bit();
13056     if (PIC32)
13057       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
13058     else
13059       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
13060     SDLoc DL(Op);
13061     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
13062                                                 GA->getValueType(0),
13063                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
13064     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13065
13066     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
13067     if (PIC32)
13068       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13069                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13070                                        SDLoc(), getPointerTy()),
13071                            Offset);
13072
13073     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
13074     // location.
13075     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13076     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13077     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
13078     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
13079
13080     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13081     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13082     MFI->setAdjustsStack(true);
13083
13084     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
13085     // location.
13086     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
13087     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
13088                               Chain.getValue(1));
13089   }
13090
13091   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
13092       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
13093     // Just use the implicit TLS architecture
13094     // Need to generate someting similar to:
13095     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
13096     //                                  ; from TEB
13097     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
13098     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
13099     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
13100     //   [rax+rcx] contains the address
13101     // Windows 64bit: gs:0x58
13102     // Windows 32bit: fs:__tls_array
13103
13104     SDLoc dl(GA);
13105     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13106
13107     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
13108     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
13109     // use its literal value of 0x2C.
13110     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
13111                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13112                                                              256)
13113                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
13114                                                               257));
13115
13116     SDValue TlsArray =
13117         Subtarget->is64Bit()
13118             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
13119             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
13120                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
13121                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
13122
13123     SDValue ThreadPointer =
13124         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
13125                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13126
13127     // Load the _tls_index variable
13128     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
13129     if (Subtarget->is64Bit())
13130       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
13131                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
13132                            false, false, false, 0);
13133     else
13134       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
13135                         false, false, false, 0);
13136
13137     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
13138                                     getPointerTy());
13139     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
13140
13141     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
13142     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
13143                       false, false, false, 0);
13144
13145     // Get the offset of start of .tls section
13146     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13147                                              GA->getValueType(0),
13148                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
13149     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
13150
13151     // The address of the thread local variable is the add of the thread
13152     // pointer with the offset of the variable.
13153     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
13154   }
13155
13156   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
13157 }
13158
13159 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
13160 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
13161 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13162   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
13163   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13164   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
13165   SDLoc dl(Op);
13166   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
13167   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
13168   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
13169   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
13170   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
13171   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
13172   // during isel.
13173   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13174                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
13175   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
13176                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
13177                        : DAG.getConstant(0, VT);
13178
13179   SDValue Tmp2, Tmp3;
13180   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13181     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
13182     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
13183   } else {
13184     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
13185     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
13186   }
13187
13188   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
13189   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
13190   // values for large shift amounts.
13191   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13192                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
13193   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13194                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
13195
13196   SDValue Hi, Lo;
13197   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13198   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
13199   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
13200
13201   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13202     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13203     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13204   } else {
13205     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13206     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13207   }
13208
13209   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
13210   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13211 }
13212
13213 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
13214                                            SelectionDAG &DAG) const {
13215   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13216   SDLoc dl(Op);
13217
13218   if (SrcVT.isVector()) {
13219     if (SrcVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13220       MVT IntegerVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SrcVT.getVectorNumElements());
13221       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13222                          DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, IntegerVT,
13223                                      Op.getOperand(0)));
13224     }
13225     return SDValue();
13226   }
13227   
13228   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
13229          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
13230
13231   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
13232   // Legal.
13233   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
13234     return Op;
13235   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
13236       Subtarget->is64Bit()) {
13237     return Op;
13238   }
13239
13240   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13242   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13243   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13244   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13245                                StackSlot,
13246                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13247                                false, false, 0);
13248   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13249 }
13250
13251 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13252                                      SDValue StackSlot,
13253                                      SelectionDAG &DAG) const {
13254   // Build the FILD
13255   SDLoc DL(Op);
13256   SDVTList Tys;
13257   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13258   if (useSSE)
13259     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13260   else
13261     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13262
13263   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13264
13265   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13266   MachineMemOperand *MMO;
13267   if (FI) {
13268     int SSFI = FI->getIndex();
13269     MMO =
13270       DAG.getMachineFunction()
13271       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13272                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13273   } else {
13274     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13275     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13276   }
13277   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13278   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13279                                            X86ISD::FILD, DL,
13280                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13281
13282   if (useSSE) {
13283     Chain = Result.getValue(1);
13284     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13285
13286     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13287     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13288     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13289     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13290     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13291     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13292     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13293     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13294     SDValue Ops[] = {
13295       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13296     };
13297     MachineMemOperand *MMO =
13298       DAG.getMachineFunction()
13299       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13300                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13301
13302     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13303                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13304     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13305                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13306                          false, false, false, 0);
13307   }
13308
13309   return Result;
13310 }
13311
13312 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13313 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13314                                                SelectionDAG &DAG) const {
13315   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13316   /*
13317      movq       %rax,  %xmm0
13318      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13319      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13320      #ifdef __SSE3__
13321        haddpd   %xmm0, %xmm0
13322      #else
13323        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13324        addpd    %xmm1, %xmm0
13325      #endif
13326   */
13327
13328   SDLoc dl(Op);
13329   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13330
13331   // Build some magic constants.
13332   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13333   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13334   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13335
13336   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13337   CV1.push_back(
13338     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13339                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13340   CV1.push_back(
13341     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13342                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13343   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13344   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13345
13346   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13347   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13348                             Op.getOperand(0));
13349   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13350                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13351                               false, false, false, 16);
13352   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13353                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13354                               CLod0);
13355
13356   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13357                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13358                               false, false, false, 16);
13359   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13360   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13361   SDValue Result;
13362
13363   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13364     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13365     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13366   } else {
13367     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13368     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13369                                            S2F, 0x4E, DAG);
13370     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13371                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13372                          Sub);
13373   }
13374
13375   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13376                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13377 }
13378
13379 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13380 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13381                                                SelectionDAG &DAG) const {
13382   SDLoc dl(Op);
13383   // FP constant to bias correct the final result.
13384   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13385                                    MVT::f64);
13386
13387   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13388   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13389                              Op.getOperand(0));
13390
13391   // Zero out the upper parts of the register.
13392   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13393
13394   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13395                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13396                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13397
13398   // Or the load with the bias.
13399   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13400                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13401                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13402                                                    MVT::v2f64, Load)),
13403                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13404                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13405                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13406   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13407                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13408                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13409
13410   // Subtract the bias.
13411   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13412
13413   // Handle final rounding.
13414   EVT DestVT = Op.getValueType();
13415
13416   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13417     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13418                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13419   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13420     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13421
13422   // Handle final rounding.
13423   return Sub;
13424 }
13425
13426 static SDValue lowerUINT_TO_FP_vXi32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13427                                      const X86Subtarget &Subtarget) {
13428   // The algorithm is the following:
13429   // #ifdef __SSE4_1__
13430   //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
13431   //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
13432   //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
13433   // #else
13434   //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
13435   //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
13436   // #endif
13437   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
13438   //     return (float4) lo + fhi;
13439
13440   SDLoc DL(Op);
13441   SDValue V = Op->getOperand(0);
13442   EVT VecIntVT = V.getValueType();
13443   bool Is128 = VecIntVT == MVT::v4i32;
13444   EVT VecFloatVT = Is128 ? MVT::v4f32 : MVT::v8f32;
13445   unsigned NumElts = VecIntVT.getVectorNumElements();
13446   assert((VecIntVT == MVT::v4i32 || VecIntVT == MVT::v8i32) &&
13447          "Unsupported custom type");
13448   assert(NumElts <= 8 && "The size of the constant array must be fixed");
13449
13450   // In the #idef/#else code, we have in common:
13451   // - The vector of constants:
13452   // -- 0x4b000000
13453   // -- 0x53000000
13454   // - A shift:
13455   // -- v >> 16
13456
13457   // Create the splat vector for 0x4b000000.
13458   SDValue CstLow = DAG.getConstant(0x4b000000, MVT::i32);
13459   SDValue CstLowArray[] = {CstLow, CstLow, CstLow, CstLow,
13460                            CstLow, CstLow, CstLow, CstLow};
13461   SDValue VecCstLow = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13462                                   makeArrayRef(&CstLowArray[0], NumElts));
13463   // Create the splat vector for 0x53000000.
13464   SDValue CstHigh = DAG.getConstant(0x53000000, MVT::i32);
13465   SDValue CstHighArray[] = {CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh,
13466                             CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh};
13467   SDValue VecCstHigh = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13468                                    makeArrayRef(&CstHighArray[0], NumElts));
13469
13470   // Create the right shift.
13471   SDValue CstShift = DAG.getConstant(16, MVT::i32);
13472   SDValue CstShiftArray[] = {CstShift, CstShift, CstShift, CstShift,
13473                              CstShift, CstShift, CstShift, CstShift};
13474   SDValue VecCstShift = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13475                                     makeArrayRef(&CstShiftArray[0], NumElts));
13476   SDValue HighShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VecIntVT, V, VecCstShift);
13477
13478   SDValue Low, High;
13479   if (Subtarget.hasSSE41()) {
13480     EVT VecI16VT = Is128 ? MVT::v8i16 : MVT::v16i16;
13481     //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
13482     SDValue VecCstLowBitcast =
13483         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstLow);
13484     SDValue VecBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, V);
13485     // Low will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to its
13486     // original type.
13487     Low = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecBitcast,
13488                       VecCstLowBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
13489     //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
13490     //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
13491     SDValue VecCstHighBitcast =
13492         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstHigh);
13493     SDValue VecShiftBitcast =
13494         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, HighShift);
13495     // High will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to
13496     // its original type.
13497     High = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecShiftBitcast,
13498                        VecCstHighBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
13499   } else {
13500     SDValue CstMask = DAG.getConstant(0xffff, MVT::i32);
13501     SDValue VecCstMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT, CstMask,
13502                                      CstMask, CstMask, CstMask);
13503     //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
13504     SDValue LowAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VecIntVT, V, VecCstMask);
13505     Low = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, LowAnd, VecCstLow);
13506
13507     //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
13508     High = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, HighShift, VecCstHigh);
13509   }
13510
13511   // Create the vector constant for -(0x1.0p39f + 0x1.0p23f).
13512   SDValue CstFAdd = DAG.getConstantFP(
13513       APFloat(APFloat::IEEEsingle, APInt(32, 0xD3000080)), MVT::f32);
13514   SDValue CstFAddArray[] = {CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd,
13515                             CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd};
13516   SDValue VecCstFAdd = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecFloatVT,
13517                                    makeArrayRef(&CstFAddArray[0], NumElts));
13518
13519   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
13520   SDValue HighBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, High);
13521   SDValue FHigh =
13522       DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, HighBitcast, VecCstFAdd);
13523   //     return (float4) lo + fhi;
13524   SDValue LowBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, Low);
13525   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, LowBitcast, FHigh);
13526 }
13527
13528 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13529                                                SelectionDAG &DAG) const {
13530   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13531   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13532   SDLoc dl(Op);
13533
13534   switch (SVT.SimpleTy) {
13535   default:
13536     llvm_unreachable("Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13537   case MVT::v4i8:
13538   case MVT::v4i16:
13539   case MVT::v8i8:
13540   case MVT::v8i16: {
13541     MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13542     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13543                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13544   }
13545   case MVT::v4i32:
13546   case MVT::v8i32:
13547     return lowerUINT_TO_FP_vXi32(Op, DAG, *Subtarget);
13548   }
13549   llvm_unreachable(nullptr);
13550 }
13551
13552 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13553                                            SelectionDAG &DAG) const {
13554   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13555   SDLoc dl(Op);
13556
13557   if (Op.getValueType().isVector())
13558     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13559
13560   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13561   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13562   // the optimization here.
13563   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13564     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13565
13566   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13567   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13568   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13569     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13570   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13571     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13572   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13573     return SDValue();
13574
13575   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13576   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13577   if (SrcVT == MVT::i32) {
13578     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13579     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13580                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13581     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13582                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13583                                   false, false, 0);
13584     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13585                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13586                                   false, false, 0);
13587     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13588     return Fild;
13589   }
13590
13591   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13592   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13593                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13594                                false, false, 0);
13595   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13596   // was negative.  This is the same as the optimization in
13597   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13598   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13599   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13600   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13601   MachineMemOperand *MMO =
13602     DAG.getMachineFunction()
13603     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13604                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13605
13606   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13607   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13608   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13609                                          MVT::i64, MMO);
13610
13611   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13612
13613   // Check whether the sign bit is set.
13614   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13615                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13616                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13617                                  ISD::SETLT);
13618
13619   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13620   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13621                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13622                                          getPointerTy());
13623
13624   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13625   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13626   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13627   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13628                                Zero, Four);
13629   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13630
13631   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13632   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13633   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13634                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13635                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13636   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13637   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13638   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13639 }
13640
13641 std::pair<SDValue,SDValue>
13642 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13643                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13644   SDLoc DL(Op);
13645
13646   EVT DstTy = Op.getValueType();
13647
13648   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13649     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13650     DstTy = MVT::i64;
13651   }
13652
13653   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13654          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13655          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13656
13657   // These are really Legal.
13658   if (DstTy == MVT::i32 &&
13659       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13660     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13661   if (Subtarget->is64Bit() &&
13662       DstTy == MVT::i64 &&
13663       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13664     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13665
13666   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13667   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13668   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13669   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13670   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13671   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13672
13673   unsigned Opc;
13674   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13675     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13676   else
13677     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13678     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13679     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13680     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13681     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13682     }
13683
13684   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13685   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13686   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13687   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13688   // in memory, such as if it is on the callstack.
13689   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13690     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13691     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13692                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13693                          false, false, 0);
13694     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13695     SDValue Ops[] = {
13696       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13697     };
13698
13699     MachineMemOperand *MMO =
13700       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13701                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13702     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13703     Chain = Value.getValue(1);
13704     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13705     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13706   }
13707
13708   MachineMemOperand *MMO =
13709     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13710                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13711
13712   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13713     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13714     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13715     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13716                                            Ops, DstTy, MMO);
13717     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13718   } else {
13719     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13720       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13721       Chain, Value);
13722     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13723       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13724     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13725       MVT::i32, eax.getValue(2));
13726     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13727     SDValue pair = IsReplace
13728       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13729       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13730     return std::make_pair(pair, SDValue());
13731   }
13732 }
13733
13734 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13735                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13736   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13737   SDValue In = Op->getOperand(0);
13738   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13739   SDLoc dl(Op);
13740
13741   // Optimize vectors in AVX mode:
13742   //
13743   //   v8i16 -> v8i32
13744   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13745   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13746   //   Concat upper and lower parts.
13747   //
13748   //   v4i32 -> v4i64
13749   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13750   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13751   //   Concat upper and lower parts.
13752   //
13753
13754   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13755       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13756       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13757     return SDValue();
13758
13759   if (Subtarget->hasInt256())
13760     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13761
13762   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13763   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13764   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13765   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13766   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13767
13768   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13769                              VT.getVectorNumElements()/2);
13770
13771   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13772   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13773
13774   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13775 }
13776
13777 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13778                                         SelectionDAG &DAG) {
13779   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13780   SDValue In = Op->getOperand(0);
13781   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13782   SDLoc DL(Op);
13783   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13784   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13785     return SDValue();
13786
13787   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13788     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13789
13790   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13791   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13792   // Now we have only mask extension
13793   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13794   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13795   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13796   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13797   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13798   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13799                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13800                            false, false, false, Alignment);
13801
13802   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13803   if (VT.is512BitVector())
13804     return Brcst;
13805   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13806 }
13807
13808 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13809                                SelectionDAG &DAG) {
13810   if (Subtarget->hasFp256()) {
13811     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13812     if (Res.getNode())
13813       return Res;
13814   }
13815
13816   return SDValue();
13817 }
13818
13819 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13820                                 SelectionDAG &DAG) {
13821   SDLoc DL(Op);
13822   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13823   SDValue In = Op.getOperand(0);
13824   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13825
13826   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13827     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13828
13829   if (Subtarget->hasFp256()) {
13830     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13831     if (Res.getNode())
13832       return Res;
13833   }
13834
13835   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13836          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13837   return SDValue();
13838 }
13839
13840 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13841   SDLoc DL(Op);
13842   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13843   SDValue In = Op.getOperand(0);
13844   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13845
13846   if (VT == MVT::i1) {
13847     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13848            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13849     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13850       return SDValue();
13851     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13852     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13853   }
13854   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13855          "Invalid TRUNCATE operation");
13856
13857   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13858     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13859       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13860
13861     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13862     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13863     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13864     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13865       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13866       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13867       InVT = ExtVT;
13868     }
13869     
13870     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13871     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13872     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13873     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13874     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13875                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13876                            false, false, false, Alignment);
13877     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13878     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13879     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13880   }
13881
13882   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13883     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13884     if (Subtarget->hasInt256()) {
13885       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13886       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13887       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13888                                 ShufMask);
13889       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13890                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13891     }
13892
13893     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13894                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13895     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13896                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13897     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13898     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13899     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13900     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13901   }
13902
13903   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13904     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13905     if (Subtarget->hasInt256()) {
13906       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13907
13908       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13909       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13910         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13911         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13912         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13913         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13914         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13915         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13916         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13917         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13918         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13919           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13920       }
13921       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13922       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13923       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13924
13925       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13926       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13927                                 &ShufMask[0]);
13928       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13929                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13930       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13931     }
13932
13933     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13934                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13935
13936     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13937                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13938
13939     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13940     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13941
13942     // The PSHUFB mask:
13943     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13944                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13945
13946     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13947     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13948     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13949
13950     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13951     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13952
13953     // The MOVLHPS Mask:
13954     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13955     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13956     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13957   }
13958
13959   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13960   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13961     return SDValue();
13962
13963   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13964
13965   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13966   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13967
13968   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13969   // Prepare truncation shuffle mask
13970   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13971     MaskVec[i] = i * 2;
13972   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13973                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13974                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13975   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13976                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13977 }
13978
13979 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13980                                            SelectionDAG &DAG) const {
13981   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13982
13983   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13984     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13985   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13986   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13987   if (!FIST.getNode()) return Op;
13988
13989   if (StackSlot.getNode())
13990     // Load the result.
13991     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13992                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13993                        false, false, false, 0);
13994
13995   // The node is the result.
13996   return FIST;
13997 }
13998
13999 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
14000                                            SelectionDAG &DAG) const {
14001   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14002     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
14003   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14004   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
14005
14006   if (StackSlot.getNode())
14007     // Load the result.
14008     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14009                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14010                        false, false, false, 0);
14011
14012   // The node is the result.
14013   return FIST;
14014 }
14015
14016 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14017   SDLoc DL(Op);
14018   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14019   SDValue In = Op.getOperand(0);
14020   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14021
14022   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
14023
14024   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
14025                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
14026                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
14027 }
14028
14029 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
14030 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
14031 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14032   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
14033          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
14034
14035   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
14036
14037   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
14038   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
14039   if (IsFABS)
14040     for (SDNode *User : Op->uses())
14041       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
14042         return Op;
14043
14044   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14045   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
14046
14047   SDLoc dl(Op);
14048   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14049   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
14050   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
14051   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
14052   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
14053   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
14054   MVT EltVT = VT;
14055   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
14056   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
14057   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
14058   // 8 bytes for the scalar case.
14059   if (VT.isVector()) {
14060     EltVT = VT.getVectorElementType();
14061     NumElts = VT.getVectorNumElements();
14062   }
14063   
14064   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
14065   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14066   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
14067   APInt MaskElt =
14068     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
14069   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
14070   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
14071   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14072   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14073   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
14074   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14075                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14076                              false, false, false, Alignment);
14077
14078   if (VT.isVector()) {
14079     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
14080     // and cast the result back to the original value type.
14081     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
14082     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
14083     SDValue Operand = IsFNABS ?
14084       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
14085       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
14086     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
14087     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
14088                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
14089   }
14090   
14091   // If not vector, then scalar.
14092   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
14093   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
14094   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
14095 }
14096
14097 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14098   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14099   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14100   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14101   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14102   SDLoc dl(Op);
14103   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14104   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
14105
14106   // If second operand is smaller, extend it first.
14107   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
14108     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
14109     SrcVT = VT;
14110   }
14111   // And if it is bigger, shrink it first.
14112   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
14113     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
14114     SrcVT = VT;
14115   }
14116
14117   // At this point the operands and the result should have the same
14118   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
14119
14120   // First get the sign bit of second operand.
14121   SmallVector<Constant*,4> CV;
14122   if (SrcVT == MVT::f64) {
14123     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
14124     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
14125     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
14126   } else {
14127     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
14128     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
14129     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14130     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14131     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14132   }
14133   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
14134   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14135   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14136                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14137                               false, false, false, 16);
14138   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
14139
14140   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
14141   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
14142     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
14143     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
14144     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
14145                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
14146     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
14147     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
14148                           DAG.getIntPtrConstant(0));
14149   }
14150
14151   // Clear first operand sign bit.
14152   CV.clear();
14153   if (VT == MVT::f64) {
14154     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
14155     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
14156                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
14157     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
14158   } else {
14159     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
14160     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
14161                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
14162     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14163     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14164     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14165   }
14166   C = ConstantVector::get(CV);
14167   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14168   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14169                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14170                               false, false, false, 16);
14171   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
14172
14173   // Or the value with the sign bit.
14174   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
14175 }
14176
14177 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14178   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14179   SDLoc dl(Op);
14180   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14181
14182   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
14183   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
14184                                   DAG.getConstant(1, VT));
14185   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
14186 }
14187
14188 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
14189 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14190                                       SelectionDAG &DAG) {
14191   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
14192
14193   if (!Subtarget->hasSSE41())
14194     return SDValue();
14195
14196   if (!Op->hasOneUse())
14197     return SDValue();
14198
14199   SDNode *N = Op.getNode();
14200   SDLoc DL(N);
14201
14202   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
14203   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
14204   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
14205   EVT VT = MVT::Other;
14206
14207   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
14208   // test all 0s.
14209   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
14210   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
14211
14212   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
14213     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
14214     // BFS traverse all OR'd operands.
14215     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
14216       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
14217       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
14218       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
14219       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
14220       continue;
14221     }
14222
14223     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
14224     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
14225       return SDValue();
14226
14227     // Quit if without a constant index.
14228     SDValue Idx = I->getOperand(1);
14229     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
14230       return SDValue();
14231
14232     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
14233     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
14234     if (M == VecInMap.end()) {
14235       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
14236       // Quit if not 128/256-bit vector.
14237       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
14238         return SDValue();
14239       // Quit if not the same type.
14240       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
14241           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
14242         return SDValue();
14243       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
14244       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
14245     }
14246     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
14247   }
14248
14249   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
14250          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
14251
14252   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
14253
14254   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
14255         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
14256     // Quit if not all elements are used.
14257     if (I->second != FullMask)
14258       return SDValue();
14259   }
14260
14261   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
14262
14263   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
14264   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
14265     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
14266
14267   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
14268   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
14269     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
14270     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
14271     SDValue LHS = VecIns[Slot];
14272     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
14273     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
14274   }
14275
14276   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
14277                      VecIns.back(), VecIns.back());
14278 }
14279
14280 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
14281 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
14282   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
14283        ++UI) {
14284     SDNode *User = *UI;
14285     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
14286     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
14287       // Look pass truncate.
14288       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
14289       User = *User->use_begin();
14290     }
14291
14292     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14293         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
14294       return true;
14295   }
14296   return false;
14297 }
14298
14299 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
14300 /// equivalent.
14301 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
14302                                     SelectionDAG &DAG) const {
14303   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14304     // KORTEST instruction should be selected
14305     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14306                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14307
14308   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
14309   // of these we need.
14310   bool NeedCF = false;
14311   bool NeedOF = false;
14312   switch (X86CC) {
14313   default: break;
14314   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
14315   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
14316     NeedCF = true;
14317     break;
14318   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
14319   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
14320   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
14321     // Check if we really need to set the
14322     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
14323     // that is not actually needed.
14324     switch (Op->getOpcode()) {
14325     case ISD::ADD:
14326     case ISD::SUB:
14327     case ISD::MUL:
14328     case ISD::SHL: {
14329       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
14330           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
14331       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
14332         break;
14333     }
14334     default:
14335       NeedOF = true;
14336       break;
14337     }
14338     break;
14339   }
14340   }
14341   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
14342   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
14343   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
14344   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
14345     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14346     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14347     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14348     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14349     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14350                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14351   }
14352   unsigned Opcode = 0;
14353   unsigned NumOperands = 0;
14354
14355   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14356   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14357   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14358   bool NeedTruncation = false;
14359   SDValue ArithOp = Op;
14360   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14361     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14362     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14363     if (Arith->hasOneUse())
14364       switch (Arith.getOpcode()) {
14365         default: break;
14366         case ISD::ADD:
14367         case ISD::SUB:
14368         case ISD::AND:
14369         case ISD::OR:
14370         case ISD::XOR: {
14371           NeedTruncation = true;
14372           ArithOp = Arith;
14373         }
14374       }
14375   }
14376
14377   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14378   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14379   // non-casted variable when we check for possible users.
14380   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14381   case ISD::ADD:
14382     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14383     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14384     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14385     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14386     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14387     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14388     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14389     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14390     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14391     // effort.
14392     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14393          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14394       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14395           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14396           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14397         goto default_case;
14398
14399     if (ConstantSDNode *C =
14400         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14401       // An add of one will be selected as an INC.
14402       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14403         Opcode = X86ISD::INC;
14404         NumOperands = 1;
14405         break;
14406       }
14407
14408       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14409       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14410         Opcode = X86ISD::DEC;
14411         NumOperands = 1;
14412         break;
14413       }
14414     }
14415
14416     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14417     Opcode = X86ISD::ADD;
14418     NumOperands = 2;
14419     break;
14420   case ISD::SHL:
14421   case ISD::SRL:
14422     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14423     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14424     // a TEST instruction later.
14425     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14426         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14427       EVT VT = Op.getValueType();
14428       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14429       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14430       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14431         break;
14432       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14433                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14434                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14435       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14436         break;
14437       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14438                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14439       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14440       Op = New;
14441     }
14442     break;
14443
14444   case ISD::AND:
14445     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14446     // because a TEST instruction will be better.
14447     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14448       break;
14449     // FALL THROUGH
14450   case ISD::SUB:
14451   case ISD::OR:
14452   case ISD::XOR:
14453     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14454     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14455     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14456            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14457       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14458         goto default_case;
14459
14460     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14461     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14462     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14463     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14464     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14465     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14466     case ISD::OR: {
14467       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14468         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14469         if (EFLAGS.getNode())
14470           return EFLAGS;
14471       }
14472       Opcode = X86ISD::OR;
14473       break;
14474     }
14475     }
14476
14477     NumOperands = 2;
14478     break;
14479   case X86ISD::ADD:
14480   case X86ISD::SUB:
14481   case X86ISD::INC:
14482   case X86ISD::DEC:
14483   case X86ISD::OR:
14484   case X86ISD::XOR:
14485   case X86ISD::AND:
14486     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14487   default:
14488   default_case:
14489     break;
14490   }
14491
14492   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14493   // update 'Op'.
14494   if (NeedTruncation) {
14495     EVT VT = Op.getValueType();
14496     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14497     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14498     unsigned ConvertedOp = 0;
14499     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14500     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14501     // from the setcc node.
14502     switch (WideVal.getOpcode()) {
14503       default: break;
14504       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14505       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14506       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14507       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14508       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14509     }
14510
14511     if (ConvertedOp) {
14512       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14513       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14514         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14515         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14516         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14517       }
14518     }
14519   }
14520
14521   if (Opcode == 0)
14522     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14523     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14524                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14525
14526   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14527   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14528   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14529     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14530
14531   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14532   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14533   return SDValue(New.getNode(), 1);
14534 }
14535
14536 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14537 /// equivalent.
14538 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14539                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14540   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14541     if (C->getAPIntValue() == 0)
14542       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14543
14544      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14545        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14546   }
14547  
14548   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14549        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14550     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
14551     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
14552     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
14553     // of memory operations.
14554     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14555         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14556              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14557         !Subtarget->isAtom()) {
14558       unsigned ExtendOp =
14559           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14560       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14561       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14562     }
14563     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14564     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14565     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14566                               Op0, Op1);
14567     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14568   }
14569   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14570 }
14571
14572 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14573 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14574                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14575   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14576   // comparisons have to be converted.
14577   if (Subtarget->hasCMov() ||
14578       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14579       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14580       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14581     return Cmp;
14582
14583   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14584   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14585   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14586   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14587   SDLoc dl(Cmp);
14588   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14589   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14590   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14591                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14592   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14593   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14594 }
14595
14596 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
14597 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
14598 SDValue X86TargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Op,
14599                                             DAGCombinerInfo &DCI,
14600                                             unsigned &RefinementSteps,
14601                                             bool &UseOneConstNR) const {
14602   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
14603   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
14604   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
14605   // significant digits in the divisor and/or sqrt operand.
14606   if (!Subtarget->useSqrtEst())
14607     return SDValue();
14608
14609   EVT VT = Op.getValueType();
14610   
14611   // SSE1 has rsqrtss and rsqrtps.
14612   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
14613   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
14614   // rsqrt estimate with refinement on x86 prior to FMA requires at least 16
14615   // instructions: convert to single, rsqrtss, convert back to double, refine
14616   // (3 steps = at least 13 insts). If an 'rsqrtsd' variant was added to the ISA
14617   // along with FMA, this could be a throughput win.
14618   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
14619       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
14620     RefinementSteps = 1;
14621     UseOneConstNR = false;
14622     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRSQRT, SDLoc(Op), VT, Op);
14623   }
14624   return SDValue();
14625 }
14626
14627 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
14628 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
14629 SDValue X86TargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Op,
14630                                             DAGCombinerInfo &DCI,
14631                                             unsigned &RefinementSteps) const {
14632   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
14633   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
14634   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
14635   // significant digits in the divisor.
14636   if (!Subtarget->useReciprocalEst())
14637     return SDValue();
14638   
14639   EVT VT = Op.getValueType();
14640   
14641   // SSE1 has rcpss and rcpps. AVX adds a 256-bit variant for rcpps.
14642   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
14643   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
14644   // reciprocal estimate with refinement on x86 prior to FMA requires
14645   // 15 instructions: convert to single, rcpss, convert back to double, refine
14646   // (3 steps = 12 insts). If an 'rcpsd' variant was added to the ISA
14647   // along with FMA, this could be a throughput win.
14648   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
14649       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
14650     RefinementSteps = ReciprocalEstimateRefinementSteps;
14651     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRCP, SDLoc(Op), VT, Op);
14652   }
14653   return SDValue();
14654 }
14655
14656 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14657   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14658   return C && C->isAllOnesValue();
14659 }
14660
14661 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14662 /// if it's possible.
14663 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14664                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14665   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14666   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14667   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14668     Op0 = Op0.getOperand(0);
14669   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14670     Op1 = Op1.getOperand(0);
14671
14672   SDValue LHS, RHS;
14673   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14674     std::swap(Op0, Op1);
14675   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14676     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14677       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14678         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14679         // known zeros.
14680         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
14681         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
14682         if (BitWidth > AndBitWidth) {
14683           APInt Zeros, Ones;
14684           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
14685           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
14686             return SDValue();
14687         }
14688         LHS = Op1;
14689         RHS = Op0.getOperand(1);
14690       }
14691   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
14692     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
14693     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
14694     SDValue AndLHS = Op0;
14695
14696     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14697       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14698       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14699     }
14700
14701     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14702     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14703       LHS = AndLHS;
14704       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14705     }
14706   }
14707
14708   if (LHS.getNode()) {
14709     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14710     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14711     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14712     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14713     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14714     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14715         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14716       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14717
14718     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14719     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14720     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14721       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14722
14723     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14724     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14725     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14726                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14727   }
14728
14729   return SDValue();
14730 }
14731
14732 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14733 /// mask CMPs.
14734 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14735                               SDValue &Op1) {
14736   unsigned SSECC;
14737   bool Swap = false;
14738
14739   // SSE Condition code mapping:
14740   //  0 - EQ
14741   //  1 - LT
14742   //  2 - LE
14743   //  3 - UNORD
14744   //  4 - NEQ
14745   //  5 - NLT
14746   //  6 - NLE
14747   //  7 - ORD
14748   switch (SetCCOpcode) {
14749   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14750   case ISD::SETOEQ:
14751   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14752   case ISD::SETOGT:
14753   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14754   case ISD::SETLT:
14755   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14756   case ISD::SETOGE:
14757   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14758   case ISD::SETLE:
14759   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14760   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14761   case ISD::SETUNE:
14762   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14763   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14764   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14765   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14766   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14767   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14768   case ISD::SETUEQ:
14769   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14770   }
14771   if (Swap)
14772     std::swap(Op0, Op1);
14773
14774   return SSECC;
14775 }
14776
14777 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14778 // ones, and then concatenate the result back.
14779 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14780   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14781
14782   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14783          "Unsupported value type for operation");
14784
14785   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14786   SDLoc dl(Op);
14787   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14788
14789   // Extract the LHS vectors
14790   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14791   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14792   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14793
14794   // Extract the RHS vectors
14795   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14796   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14797   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14798
14799   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14800   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14801   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14802   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14803                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14804                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14805 }
14806
14807 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14808                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14809   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14810   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14811   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14812   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14813   SDLoc dl(Op);
14814
14815   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14816          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14817          "Cannot set masked compare for this operation");
14818
14819   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14820   unsigned  Opc = 0;
14821   bool Unsigned = false;
14822   bool Swap = false;
14823   unsigned SSECC;
14824   switch (SetCCOpcode) {
14825   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14826   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14827   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14828   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14829   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14830   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14831   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14832   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14833   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14834   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14835   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14836   }
14837
14838   if (Swap)
14839     std::swap(Op0, Op1);
14840   if (Opc)
14841     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14842   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14843   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14844                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14845 }
14846
14847 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14848 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14849 /// return an empty value.
14850 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14851 {
14852   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14853   if (!BV)
14854     return SDValue();
14855
14856   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14857   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14858   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14859   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14860
14861   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14862     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14863     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14864       return SDValue();
14865
14866     // Avoid underflow.
14867     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14868     if (Val == 0)
14869       return SDValue();
14870
14871     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14872   }
14873
14874   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14875 }
14876
14877 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14878                            SelectionDAG &DAG) {
14879   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14880   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14881   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14882   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14883   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14884   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14885   SDLoc dl(Op);
14886
14887   if (isFP) {
14888 #ifndef NDEBUG
14889     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14890     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14891 #endif
14892
14893     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14894     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14895     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14896       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14897       Opc = X86ISD::CMPM;
14898     }
14899     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14900     if (SSECC == 8) {
14901       unsigned CC0, CC1;
14902       unsigned CombineOpc;
14903       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14904         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14905       } else {
14906         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14907         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14908       }
14909
14910       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14911                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14912       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14913                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14914       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14915     }
14916     // Handle all other FP comparisons here.
14917     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14918                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14919   }
14920
14921   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14922   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14923     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14924
14925   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14926   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14927   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14928     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14929         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14930         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14931       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14932
14933     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14934     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14935     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14936     // types are illegal.
14937     if (MaskResult &&
14938         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14939          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14940       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14941                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14942   }
14943
14944   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14945   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14946   // operations may be required for some comparisons.
14947   unsigned Opc;
14948   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14949   bool Subus = false;
14950
14951   switch (SetCCOpcode) {
14952   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14953   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14954   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14955   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14956   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14957   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14958   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14959                     Invert = true; break;
14960   case ISD::SETULT: Swap = true;
14961   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14962                     FlipSigns = true; break;
14963   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14964   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14965                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14966   }
14967
14968   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14969   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14970   bool hasMinMax =
14971        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14972     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14973
14974   if (hasMinMax) {
14975     switch (SetCCOpcode) {
14976     default: break;
14977     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14978     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14979     }
14980
14981     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14982   }
14983
14984   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14985   if (!MinMax && hasSubus) {
14986     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14987     // Op0 u<= Op1:
14988     //   t = psubus Op0, Op1
14989     //   pcmpeq t, <0..0>
14990     switch (SetCCOpcode) {
14991     default: break;
14992     case ISD::SETULT: {
14993       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14994       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14995       // beneficial because the constant in the register is no longer
14996       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14997       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14998       if (Subtarget->hasAVX())
14999         break;
15000       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
15001       if (ULEOp1.getNode()) {
15002         Op1 = ULEOp1;
15003         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
15004       }
15005       break;
15006     }
15007     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
15008     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
15009     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
15010     }
15011
15012     if (Subus) {
15013       Opc = X86ISD::SUBUS;
15014       FlipSigns = false;
15015     }
15016   }
15017
15018   if (Swap)
15019     std::swap(Op0, Op1);
15020
15021   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
15022   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
15023   if (VT == MVT::v2i64) {
15024     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
15025       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
15026
15027       // First cast everything to the right type.
15028       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15029       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15030
15031       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15032       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
15033       // compare is always unsigned.
15034       SDValue SB;
15035       if (FlipSigns) {
15036         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
15037       } else {
15038         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
15039         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
15040         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
15041                          Sign, Zero, Sign, Zero);
15042       }
15043       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
15044       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
15045
15046       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
15047       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15048       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15049
15050       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
15051       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
15052       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
15053       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
15054       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
15055       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
15056
15057       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
15058       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
15059
15060       if (Invert)
15061         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15062
15063       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15064     }
15065
15066     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
15067       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
15068       // pcmpeqd + pshufd + pand.
15069       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
15070
15071       // First cast everything to the right type.
15072       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15073       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15074
15075       // Do the compare.
15076       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15077
15078       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
15079       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
15080       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
15081       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
15082
15083       if (Invert)
15084         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15085
15086       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15087     }
15088   }
15089
15090   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15091   // bits of the inputs before performing those operations.
15092   if (FlipSigns) {
15093     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15094     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
15095     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
15096     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
15097   }
15098
15099   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15100
15101   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
15102   if (Invert)
15103     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
15104
15105   if (MinMax)
15106     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
15107
15108   if (Subus)
15109     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
15110                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
15111
15112   return Result;
15113 }
15114
15115 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15116
15117   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15118
15119   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
15120
15121   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
15122          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
15123   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15124   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15125   SDLoc dl(Op);
15126   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
15127
15128   // Optimize to BT if possible.
15129   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
15130   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15131   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15132   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
15133       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15134       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
15135       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15136     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
15137     if (NewSetCC.getNode())
15138       return NewSetCC;
15139   }
15140
15141   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
15142   // these.
15143   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15144       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
15145        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
15146       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15147
15148     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
15149     // the inverted condition.
15150     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
15151       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
15152       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
15153         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
15154       if (!Invert)
15155         return Op0;
15156
15157       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15158       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15159                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
15160                                   Op0.getOperand(1));
15161       if (VT == MVT::i1)
15162         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15163       return SetCC;
15164     }
15165   }
15166   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
15167       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
15168       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15169
15170     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
15171     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
15172   }
15173
15174   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15175   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
15176   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
15177     return SDValue();
15178
15179   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
15180   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
15181   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15182                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
15183   if (VT == MVT::i1)
15184     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15185   return SetCC;
15186 }
15187
15188 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
15189 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
15190   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
15191   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
15192       Opc == X86ISD::SAHF)
15193     return true;
15194   if (Op.getResNo() == 1 &&
15195       (Opc == X86ISD::ADD ||
15196        Opc == X86ISD::SUB ||
15197        Opc == X86ISD::ADC ||
15198        Opc == X86ISD::SBB ||
15199        Opc == X86ISD::SMUL ||
15200        Opc == X86ISD::UMUL ||
15201        Opc == X86ISD::INC ||
15202        Opc == X86ISD::DEC ||
15203        Opc == X86ISD::OR ||
15204        Opc == X86ISD::XOR ||
15205        Opc == X86ISD::AND))
15206     return true;
15207
15208   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
15209     return true;
15210
15211   return false;
15212 }
15213
15214 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
15215   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
15216     return false;
15217
15218   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
15219   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
15220   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
15221   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
15222 }
15223
15224 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15225   bool addTest = true;
15226   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
15227   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15228   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
15229   SDLoc DL(Op);
15230   EVT VT = Op1.getValueType();
15231   SDValue CC;
15232
15233   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
15234   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
15235   // sequence later on.
15236   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15237       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
15238        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
15239       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
15240     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
15241     int SSECC = translateX86FSETCC(
15242         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
15243
15244     if (SSECC != 8) {
15245       if (Subtarget->hasAVX512()) {
15246         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
15247                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15248         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
15249       }
15250       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
15251                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15252       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
15253       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
15254       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
15255     }
15256   }
15257
15258   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15259     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15260     if (NewCond.getNode())
15261       Cond = NewCond;
15262   }
15263
15264   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15265   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15266   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15267   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15268   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15269       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
15270       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
15271     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15272
15273     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
15274
15275     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
15276         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
15277       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
15278
15279       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
15280       // Apply further optimizations for special cases
15281       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
15282       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
15283       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
15284         if (YC->isNullValue() &&
15285             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
15286           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
15287           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
15288                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
15289                                     CmpOp0);
15290           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15291                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15292                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
15293           return Res;
15294         }
15295
15296       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
15297                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
15298       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15299
15300       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
15301         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15302                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
15303
15304       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
15305         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15306
15307       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
15308       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
15309         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
15310       return Res;
15311     }
15312   }
15313
15314   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15315   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15316       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15317     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15318     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15319       Cond = Cond.getOperand(0);
15320   }
15321
15322   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15323   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15324   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15325   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15326       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15327     CC = Cond.getOperand(0);
15328
15329     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15330     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15331     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15332
15333     bool IllegalFPCMov = false;
15334     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
15335         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
15336       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
15337
15338     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
15339         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
15340       Cond = Cmp;
15341       addTest = false;
15342     }
15343   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15344              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15345              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15346               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15347     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15348     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15349     unsigned X86Opcode;
15350     unsigned X86Cond;
15351     SDVTList VTs;
15352     switch (CondOpcode) {
15353     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15354     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15355     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15356     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15357     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15358     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15359     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15360     }
15361     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15362       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15363                           MVT::i32);
15364     else
15365       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15366
15367     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
15368
15369     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15370       Cond = X86Op.getValue(2);
15371     else
15372       Cond = X86Op.getValue(1);
15373
15374     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15375     addTest = false;
15376   }
15377
15378   if (addTest) {
15379     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15380     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15381         Cond = Cond.getOperand(0);
15382
15383     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15384     // it to BT.
15385     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15386       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
15387       if (NewSetCC.getNode()) {
15388         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15389         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15390         addTest = false;
15391       }
15392     }
15393   }
15394
15395   if (addTest) {
15396     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15397     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
15398   }
15399
15400   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
15401   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
15402   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
15403   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
15404   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
15405     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15406     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
15407
15408     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15409         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15410       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15411                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15412       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15413         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15414       return Res;
15415     }
15416   }
15417
15418   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15419   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15420   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15421   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15422       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15423     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15424     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15425         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15426         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15427       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15428       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15429       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15430     }
15431   }
15432
15433   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15434   // condition is true.
15435   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15436   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15437   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15438 }
15439
15440 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15441                                        SelectionDAG &DAG) {
15442   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15443   SDValue In = Op->getOperand(0);
15444   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15445   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
15446   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
15447   SDLoc dl(Op);
15448
15449   // SKX processor
15450   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
15451       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
15452         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15453
15454        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
15455         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15456
15457        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
15458         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
15459     
15460        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
15461         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
15462     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15463     
15464   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15465
15466   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15467     return SDValue();
15468
15469   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1) {
15470     if (In.getOpcode() == X86ISD::VSEXT || In.getOpcode() == X86ISD::VZEXT)
15471       return DAG.getNode(In.getOpcode(), dl, VT, In.getOperand(0));
15472     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15473   }
15474
15475   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15476   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15477
15478   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15479   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15480     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15481
15482   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15483   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15484   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15485                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15486                           false, false, false, Alignment);
15487   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15488   if (VT.is512BitVector())
15489     return Brcst;
15490   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15491 }
15492
15493 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15494                                 SelectionDAG &DAG) {
15495   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15496   SDValue In = Op->getOperand(0);
15497   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15498   SDLoc dl(Op);
15499
15500   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15501     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
15502
15503   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15504       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15505       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15506     return SDValue();
15507
15508   if (Subtarget->hasInt256())
15509     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15510
15511   // Optimize vectors in AVX mode
15512   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15513   //              v4i32 to v4i64
15514   //
15515   // Divide input vector into two parts
15516   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15517   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15518   // concat the vectors to original VT
15519
15520   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15521   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15522
15523   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15524   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15525     ShufMask1[i] = i;
15526
15527   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15528
15529   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15530   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15531     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15532
15533   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15534
15535   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15536                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15537
15538   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15539   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15540
15541   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15542 }
15543
15544 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15545 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15546 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15547 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15548 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15549 // the shuffle phase or after the shuffle.
15550 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15551                                  SelectionDAG &DAG) {
15552   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15553   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15554   assert(RegVT.isInteger() &&
15555          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15556
15557   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15558   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15559
15560   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15561   SDLoc dl(Ld);
15562   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15563   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15564   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15565
15566   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15567
15568   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15569          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15570   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15571   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15572
15573   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15574   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15575   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15576
15577   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15578     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15579     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15580     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15581     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15582     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15583     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15584     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15585     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15586     SDValue Load;
15587     if (MemSz == 128) {
15588       // Just switch this to a normal load.
15589       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15590                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15591                                        "type!");
15592       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15593                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15594                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15595     } else {
15596       assert(MemSz < 128 &&
15597              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15598       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15599       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15600       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15601       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15602       EVT HalfEltVT =
15603           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15604       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15605       Load =
15606           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15607                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15608                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15609                          Ld->getAlignment());
15610     }
15611
15612     // Replace chain users with the new chain.
15613     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15614     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15615
15616     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15617     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15618   }
15619
15620   // All sizes must be a power of two.
15621   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15622          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15623
15624   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15625   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15626   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15627   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15628        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15629     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15630     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15631       SclrLoadTy = Tp;
15632     }
15633   }
15634
15635   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15636   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15637       (64 <= MemSz))
15638     SclrLoadTy = MVT::f64;
15639
15640   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15641   // in order to load our vector from memory.
15642   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15643
15644   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15645          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15646
15647   unsigned loadRegZize = RegSz;
15648   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15649     loadRegZize /= 2;
15650
15651   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15652   // largest scalar that we can load.
15653   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15654       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15655
15656   // Represent the data using the same element type that is stored in
15657   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15658   EVT WideVecVT =
15659       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15660                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15661
15662   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15663          "Invalid vector type");
15664
15665   // We can't shuffle using an illegal type.
15666   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15667          "We only lower types that form legal widened vector types");
15668
15669   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15670   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15671   SDValue Increment =
15672       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15673   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15674
15675   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15676     // Perform a single load.
15677     SDValue ScalarLoad =
15678         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15679                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15680                     Ld->getAlignment());
15681     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
15682     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
15683     // another round of DAGCombining.
15684     if (i == 0)
15685       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
15686     else
15687       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
15688                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
15689
15690     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
15691   }
15692
15693   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
15694
15695   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
15696   // the size of the target vector type.
15697   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
15698   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
15699
15700   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
15701     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
15702     if (Subtarget->hasSSE41()) {
15703       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
15704       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15705       return Sext;
15706     }
15707
15708     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
15709     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
15710     // it's better to scalarize.
15711     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
15712            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
15713
15714     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15715     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15716     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15717       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15718
15719     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15720         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15721
15722     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15723
15724     // Build the arithmetic shift.
15725     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15726                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15727     Shuff =
15728         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15729
15730     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15731     return Shuff;
15732   }
15733
15734   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15735   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15736   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15737     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15738
15739   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15740                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15741
15742   // Bitcast to the requested type.
15743   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15744   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15745   return Shuff;
15746 }
15747
15748 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15749 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15750 // from the AND / OR.
15751 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15752   Opc = Op.getOpcode();
15753   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15754     return false;
15755   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15756           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15757           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15758           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15759 }
15760
15761 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15762 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15763 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15764   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15765     return false;
15766   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15767   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15768     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15769       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15770   }
15771   return false;
15772 }
15773
15774 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15775   bool addTest = true;
15776   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15777   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15778   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15779   SDLoc dl(Op);
15780   SDValue CC;
15781   bool Inverted = false;
15782
15783   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15784     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15785     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15786         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15787         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15788         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15789         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15790          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15791          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15792          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15793          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15794          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15795       Inverted = true;
15796       Cond = Cond.getOperand(0);
15797     } else {
15798       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15799       if (NewCond.getNode())
15800         Cond = NewCond;
15801     }
15802   }
15803 #if 0
15804   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15805   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15806            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15807            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15808            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15809     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15810 #endif
15811
15812   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15813   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15814       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15815     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15816     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15817       Cond = Cond.getOperand(0);
15818   }
15819
15820   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15821   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15822   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15823   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15824       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15825     CC = Cond.getOperand(0);
15826
15827     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15828     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15829     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15830     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15831       Cond = Cmp;
15832       addTest = false;
15833     } else {
15834       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15835       default: break;
15836       case X86::COND_O:
15837       case X86::COND_B:
15838         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15839         // e.g. SADDO, UADDO.
15840         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15841         addTest = false;
15842         break;
15843       }
15844     }
15845   }
15846   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15847   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15848       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15849       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15850        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15851     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15852     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15853     unsigned X86Opcode;
15854     unsigned X86Cond;
15855     SDVTList VTs;
15856     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15857     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15858     // X86ISD::INC).
15859     switch (CondOpcode) {
15860     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15861     case ISD::SADDO:
15862       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15863         if (C->isOne()) {
15864           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15865           break;
15866         }
15867       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15868     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15869     case ISD::SSUBO:
15870       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15871         if (C->isOne()) {
15872           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15873           break;
15874         }
15875       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15876     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15877     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15878     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15879     }
15880     if (Inverted)
15881       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15882     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15883       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15884                           MVT::i32);
15885     else
15886       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15887
15888     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15889
15890     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15891       Cond = X86Op.getValue(2);
15892     else
15893       Cond = X86Op.getValue(1);
15894
15895     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15896     addTest = false;
15897   } else {
15898     unsigned CondOpc;
15899     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15900       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15901       if (CondOpc == ISD::OR) {
15902         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15903         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15904         // separate test.
15905         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15906             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15907           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15908           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15909                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15910           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15911           Cond = Cmp;
15912           addTest = false;
15913         }
15914       } else { // ISD::AND
15915         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15916         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15917         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15918         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15919         // jmp when the condition is false.
15920         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15921             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15922             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15923           X86::CondCode CCode =
15924             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15925           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15926           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15927           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15928           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15929           // We need this because we need to reverse the successors in order
15930           // to implement FCMP_OEQ.
15931           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15932             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15933             SDNode *NewBR =
15934               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15935             assert(NewBR == User);
15936             (void)NewBR;
15937             Dest = FalseBB;
15938
15939             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15940                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15941             X86::CondCode CCode =
15942               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15943             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15944             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15945             Cond = Cmp;
15946             addTest = false;
15947           }
15948         }
15949       }
15950     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15951       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15952       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15953       // is set by a arithmetics with overflow node.
15954       X86::CondCode CCode =
15955         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15956       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15957       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15958       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15959       addTest = false;
15960     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15961                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15962       // For FCMP_OEQ, we can emit
15963       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15964       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15965       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15966       // jmp when the condition is false.
15967       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15968         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15969         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15970         // We need this because we need to reverse the successors in order
15971         // to implement FCMP_OEQ.
15972         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15973           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15974           SDNode *NewBR =
15975             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15976           assert(NewBR == User);
15977           (void)NewBR;
15978           Dest = FalseBB;
15979
15980           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15981                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15982           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15983           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15984           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15985                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15986           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15987           Cond = Cmp;
15988           addTest = false;
15989         }
15990       }
15991     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15992                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15993       // For FCMP_UNE, we can emit
15994       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15995       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15996       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15997       // jmp when the condition is false.
15998       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15999         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16000         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16001         // We need this because we need to reverse the successors in order
16002         // to implement FCMP_UNE.
16003         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16004           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16005           SDNode *NewBR =
16006             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16007           assert(NewBR == User);
16008           (void)NewBR;
16009
16010           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16011                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16012           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16013           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16014           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16015                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16016           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
16017           Cond = Cmp;
16018           addTest = false;
16019           Dest = FalseBB;
16020         }
16021       }
16022     }
16023   }
16024
16025   if (addTest) {
16026     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
16027     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
16028         Cond = Cond.getOperand(0);
16029
16030     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
16031     // it to BT.
16032     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
16033       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
16034       if (NewSetCC.getNode()) {
16035         CC = NewSetCC.getOperand(0);
16036         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
16037         addTest = false;
16038       }
16039     }
16040   }
16041
16042   if (addTest) {
16043     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
16044     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16045     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
16046   }
16047   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
16048   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16049                      Chain, Dest, CC, Cond);
16050 }
16051
16052 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
16053 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
16054 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
16055 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
16056 // correct sequence.
16057 SDValue
16058 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
16059                                            SelectionDAG &DAG) const {
16060   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16061   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
16062   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
16063                SplitStack;
16064   SDLoc dl(Op);
16065
16066   if (!Lower) {
16067     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16068     SDNode* Node = Op.getNode();
16069
16070     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
16071     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
16072         " not tell us which reg is the stack pointer!");
16073     EVT VT = Node->getValueType(0);
16074     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
16075     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
16076     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
16077     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
16078
16079     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
16080     // pointer when other instructions are using the stack.
16081     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16082         SDLoc(Node));
16083
16084     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
16085     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
16086     Chain = SP.getValue(1);
16087     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
16088     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
16089     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
16090     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
16091     if (Align > StackAlign)
16092       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
16093           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16094     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
16095
16096     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16097         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
16098         SDLoc(Node));
16099
16100     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
16101     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16102   }
16103
16104   // Get the inputs.
16105   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16106   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
16107   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
16108   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
16109
16110   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
16111   EVT SPTy = getPointerTy();
16112
16113   if (SplitStack) {
16114     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
16115
16116     if (Is64Bit) {
16117       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
16118       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
16119       const Function *F = MF.getFunction();
16120
16121       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
16122            I != E; ++I)
16123         if (I->hasNestAttr())
16124           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
16125                              "have nested arguments.");
16126     }
16127
16128     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
16129       getRegClassFor(getPointerTy());
16130     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
16131     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
16132     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
16133                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
16134     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
16135     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16136   } else {
16137     SDValue Flag;
16138     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
16139
16140     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
16141     Flag = Chain.getValue(1);
16142     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16143
16144     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
16145
16146     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16147         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16148     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
16149     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
16150     Chain = SP.getValue(1);
16151
16152     if (Align) {
16153       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
16154                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16155       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
16156     }
16157
16158     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
16159     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16160   }
16161 }
16162
16163 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16164   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16165   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
16166
16167   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16168   SDLoc DL(Op);
16169
16170   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
16171     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
16172     // memory location argument.
16173     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16174                                    getPointerTy());
16175     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
16176                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16177   }
16178
16179   // __va_list_tag:
16180   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
16181   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
16182   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
16183   //   reg_save_area
16184   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
16185   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
16186   // Store gp_offset
16187   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16188                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
16189                                                MVT::i32),
16190                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16191   MemOps.push_back(Store);
16192
16193   // Store fp_offset
16194   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16195                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16196   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16197                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
16198                                        MVT::i32),
16199                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
16200   MemOps.push_back(Store);
16201
16202   // Store ptr to overflow_arg_area
16203   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16204                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16205   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16206                                     getPointerTy());
16207   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
16208                        MachinePointerInfo(SV, 8),
16209                        false, false, 0);
16210   MemOps.push_back(Store);
16211
16212   // Store ptr to reg_save_area.
16213   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16214                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
16215   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
16216                                     getPointerTy());
16217   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
16218                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
16219   MemOps.push_back(Store);
16220   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
16221 }
16222
16223 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16224   assert(Subtarget->is64Bit() &&
16225          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
16226   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
16227           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
16228           "Unhandled target in LowerVAARG");
16229   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
16230   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16231   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
16232   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16233   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
16234   SDLoc dl(Op);
16235
16236   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
16237   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16238   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
16239   uint8_t ArgMode;
16240
16241   // Decide which area this value should be read from.
16242   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
16243   // selection mechanism works only for the basic types.
16244   if (ArgVT == MVT::f80) {
16245     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
16246   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
16247     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
16248   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
16249     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
16250   } else {
16251     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
16252   }
16253
16254   if (ArgMode == 2) {
16255     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
16256     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
16257            !(DAG.getMachineFunction()
16258                 .getFunction()->getAttributes()
16259                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
16260                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
16261            Subtarget->hasSSE1());
16262   }
16263
16264   // Insert VAARG_64 node into the DAG
16265   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
16266   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
16267   InstOps.push_back(Chain);
16268   InstOps.push_back(SrcPtr);
16269   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
16270   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
16271   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
16272   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
16273   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
16274                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
16275                                           MachinePointerInfo(SV),
16276                                           /*Align=*/0,
16277                                           /*Volatile=*/false,
16278                                           /*ReadMem=*/true,
16279                                           /*WriteMem=*/true);
16280   Chain = VAARG.getValue(1);
16281
16282   // Load the next argument and return it
16283   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
16284                      Chain,
16285                      VAARG,
16286                      MachinePointerInfo(),
16287                      false, false, false, 0);
16288 }
16289
16290 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16291                            SelectionDAG &DAG) {
16292   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
16293   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
16294   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16295   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
16296   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
16297   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
16298   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16299   SDLoc DL(Op);
16300
16301   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
16302                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
16303                        false,
16304                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
16305 }
16306
16307 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
16308 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
16309 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16310                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
16311                                           SelectionDAG &DAG) {
16312   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
16313
16314   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
16315   if (ShiftAmt == 0)
16316     return SrcOp;
16317
16318   // Check for ShiftAmt >= element width
16319   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
16320     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
16321       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
16322     else
16323       return DAG.getConstant(0, VT);
16324   }
16325
16326   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
16327          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
16328
16329   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
16330   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
16331   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
16332       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
16333     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16334     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
16335     ConstantSDNode *ND;
16336
16337     switch(Opc) {
16338     default: llvm_unreachable(nullptr);
16339     case X86ISD::VSHLI:
16340       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16341         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16342         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16343           Elts.push_back(CurrentOp);
16344           continue;
16345         }
16346         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16347         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16348         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
16349       }
16350       break;
16351     case X86ISD::VSRLI:
16352       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16353         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16354         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16355           Elts.push_back(CurrentOp);
16356           continue;
16357         }
16358         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16359         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16360         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
16361       }
16362       break;
16363     case X86ISD::VSRAI:
16364       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16365         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16366         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16367           Elts.push_back(CurrentOp);
16368           continue;
16369         }
16370         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16371         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16372         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
16373       }
16374       break;
16375     }
16376
16377     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16378   }
16379
16380   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
16381 }
16382
16383 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
16384 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
16385 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16386                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
16387                                    SelectionDAG &DAG) {
16388   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
16389
16390   // Catch shift-by-constant.
16391   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
16392     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
16393                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
16394
16395   // Change opcode to non-immediate version
16396   switch (Opc) {
16397     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
16398     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
16399     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
16400     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
16401   }
16402
16403   // Need to build a vector containing shift amount
16404   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
16405   SDValue ShOps[4];
16406   ShOps[0] = ShAmt;
16407   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16408   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
16409   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
16410
16411   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
16412   // type as the input type.
16413   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16414   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
16415
16416   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
16417   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
16418 }
16419
16420 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
16421 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
16422 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
16423 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16424                                     SDValue PreservedSrc,
16425                                     const X86Subtarget *Subtarget,
16426                                     SelectionDAG &DAG) {
16427     EVT VT = Op.getValueType();
16428     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16429                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16430     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16431                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16432     SDLoc dl(Op);
16433
16434     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16435
16436     if (isAllOnes(Mask))
16437       return Op;
16438
16439     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16440     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16441     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16442                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16443                               DAG.getIntPtrConstant(0));
16444
16445     switch (Op.getOpcode()) {
16446       default: break;
16447       case X86ISD::PCMPEQM:
16448       case X86ISD::PCMPGTM:
16449       case X86ISD::CMPM:
16450       case X86ISD::CMPMU:
16451         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16452     }
16453     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16454       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16455     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16456 }
16457
16458 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16459     switch (IntNo) {
16460     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16461     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16462     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16463     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16464     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16465     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16466     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16467       return X86ISD::FMADD;
16468     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16469     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16470     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16471     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16472     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16473     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16474       return X86ISD::FMSUB;
16475     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16476     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16477     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16478     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16479     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16480     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16481       return X86ISD::FNMADD;
16482     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16483     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16484     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16485     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16486     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16487     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16488       return X86ISD::FNMSUB;
16489     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16490     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16491     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16492     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16493     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16494     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16495       return X86ISD::FMADDSUB;
16496     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16497     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16498     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16499     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16500     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16501     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16502       return X86ISD::FMSUBADD;
16503     }
16504 }
16505
16506 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16507                                        SelectionDAG &DAG) {
16508   SDLoc dl(Op);
16509   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16510   EVT VT = Op.getValueType();
16511   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16512   if (IntrData) {
16513     switch(IntrData->Type) {
16514     case INTR_TYPE_1OP:
16515       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16516     case INTR_TYPE_2OP:
16517       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16518         Op.getOperand(2));
16519     case INTR_TYPE_3OP:
16520       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16521         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16522     case INTR_TYPE_1OP_MASK_RM: {
16523       SDValue Src = Op.getOperand(1);
16524       SDValue Src0 = Op.getOperand(2);
16525       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16526       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(4);
16527       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src,
16528                                               RoundingMode),
16529                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
16530     }
16531                                               
16532     case CMP_MASK:
16533     case CMP_MASK_CC: {
16534       // Comparison intrinsics with masks.
16535       // Example of transformation:
16536       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16537       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16538       // (i8 (bitcast
16539       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16540       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16541       //                      (extract_subvector
16542       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16543       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16544       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16545                                     VT.getVectorNumElements());
16546       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
16547       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16548                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16549       SDValue Cmp;
16550       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
16551         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16552                     Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16553       } else {
16554         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
16555         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16556                     Op.getOperand(2));
16557       }
16558       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
16559                                              DAG.getTargetConstant(0, MaskVT),
16560                                              Subtarget, DAG);
16561       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16562                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16563                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16564       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16565     }
16566     case COMI: { // Comparison intrinsics
16567       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16568       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16569       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16570       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16571       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16572       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16573       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16574                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16575       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16576     }
16577     case VSHIFT:
16578       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16579                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16580     case VSHIFT_MASK:
16581       return getVectorMaskingNode(getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16582                                                       Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG),
16583                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget, DAG);;
16584     default:
16585       break;
16586     }
16587   }
16588
16589   switch (IntNo) {
16590   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16591
16592   // Arithmetic intrinsics.
16593   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16594   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16595     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16596                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16597
16598   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16599   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16600     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16601                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16602
16603   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16604   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16605     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16606                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16607
16608   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16609   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16610     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16611                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16612
16613   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16614   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16615   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16616   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16617   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16618   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16619   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16620   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16621   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16622     unsigned Opcode;
16623     switch (IntNo) {
16624     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16625     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16626     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16627     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16628     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16629       Opcode = X86ISD::FMAX;
16630       break;
16631     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16632     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16633     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16634     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16635       Opcode = X86ISD::FMIN;
16636       break;
16637     }
16638     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16639                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16640   }
16641
16642   // AVX2 variable shift intrinsics
16643   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16644   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16645   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16646   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16647   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16648   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16649   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16650   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16651   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16652   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
16653     unsigned Opcode;
16654     switch (IntNo) {
16655     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16656     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16657     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16658     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16659     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16660       Opcode = ISD::SHL;
16661       break;
16662     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16663     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16664     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16665     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16666       Opcode = ISD::SRL;
16667       break;
16668     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16669     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
16670       Opcode = ISD::SRA;
16671       break;
16672     }
16673     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16674                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16675   }
16676
16677   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
16678   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
16679   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
16680   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
16681     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
16682                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16683
16684   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
16685   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
16686   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
16687   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
16688     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
16689                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16690
16691   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
16692   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
16693     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
16694                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16695
16696   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
16697     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
16698                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16699
16700   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
16701     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
16702                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16703
16704   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
16705     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
16706                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16707
16708   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
16709   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
16710   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
16711   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
16712   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
16713   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
16714     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
16715                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16716
16717   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
16718   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
16719     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
16720     // but second operand for node/instruction.
16721     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
16722                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
16723
16724   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16725   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16726     // Vector source operands are swapped.
16727     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16728                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16729                                             Op.getOperand(1),
16730                                             Op.getOperand(3)),
16731                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4),
16732                                 Subtarget, DAG);
16733
16734   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16735   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16736   // or testp pattern and a setcc for the result.
16737   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16738   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16739   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16740   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16741   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16742   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16743   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16744   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16745   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16746   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16747   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16748   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16749   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16750   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16751   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16752   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16753   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16754   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16755     bool IsTestPacked = false;
16756     unsigned X86CC;
16757     switch (IntNo) {
16758     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16759     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16760     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16761     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16762     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16763       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16764     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16765     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16766       // ZF = 1
16767       X86CC = X86::COND_E;
16768       break;
16769     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16770     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16771     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16772     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16773       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16774     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16775     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16776       // CF = 1
16777       X86CC = X86::COND_B;
16778       break;
16779     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16780     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16781     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16782     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
16783       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16784     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16785     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16786       // ZF and CF = 0
16787       X86CC = X86::COND_A;
16788       break;
16789     }
16790
16791     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16792     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16793     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16794     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16795     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16796     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16797     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16798   }
16799   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16800   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16801     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16802     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16803     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16804     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16805     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16806     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16807     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16808   }
16809
16810   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16811   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16812   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16813   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16814   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16815   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16816   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16817   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16818   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16819   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16820     unsigned Opcode;
16821     unsigned X86CC;
16822     switch (IntNo) {
16823     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16824     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16825       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16826       X86CC = X86::COND_A;
16827       break;
16828     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16829       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16830       X86CC = X86::COND_A;
16831       break;
16832     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16833       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16834       X86CC = X86::COND_B;
16835       break;
16836     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16837       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16838       X86CC = X86::COND_B;
16839       break;
16840     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16841       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16842       X86CC = X86::COND_O;
16843       break;
16844     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16845       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16846       X86CC = X86::COND_O;
16847       break;
16848     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16849       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16850       X86CC = X86::COND_S;
16851       break;
16852     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16853       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16854       X86CC = X86::COND_S;
16855       break;
16856     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16857       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16858       X86CC = X86::COND_E;
16859       break;
16860     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16861       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16862       X86CC = X86::COND_E;
16863       break;
16864     }
16865     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16866     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16867     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16868     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16869                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16870                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16871     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16872   }
16873
16874   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16875   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16876     unsigned Opcode;
16877     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16878       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16879     else
16880       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16881
16882     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16883     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16884     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16885   }
16886
16887   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16888   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16889   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16890   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16891   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16892   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16893   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16894   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16895   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16896   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16897   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16898   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16899     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16900     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16901       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16902                                               dl, Op.getValueType(),
16903                                               Op.getOperand(1),
16904                                               Op.getOperand(2),
16905                                               Op.getOperand(3)),
16906                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1),
16907                                   Subtarget, DAG);
16908     else
16909       return SDValue();
16910   }
16911
16912   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16913   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16914   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16915   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16916   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16917   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16918   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16919   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16920   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16921   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16922   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16923   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16924   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16925   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16926   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16927   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16928   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16929   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16930   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16931   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16932   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16933   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16934   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16935   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16936     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16937                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16938   }
16939 }
16940
16941 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16942                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16943                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16944                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16945   SDLoc dl(Op);
16946   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16947   assert(C && "Invalid scale type");
16948   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16949   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16950                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16951   SDValue MaskInReg;
16952   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16953   if (MaskC)
16954     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16955   else
16956     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16957   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16958   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16959   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16960   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16961     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16962   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16963   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16964   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16965   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16966 }
16967
16968 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16969                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16970                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16971   SDLoc dl(Op);
16972   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16973   assert(C && "Invalid scale type");
16974   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16975   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16976   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16977   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16978                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16979   SDValue MaskInReg;
16980   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16981   if (MaskC)
16982     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16983   else
16984     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16985   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16986   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16987   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16988   return SDValue(Res, 1);
16989 }
16990
16991 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16992                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16993                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16994   SDLoc dl(Op);
16995   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16996   assert(C && "Invalid scale type");
16997   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16998   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16999   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17000   EVT MaskVT =
17001     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17002   SDValue MaskInReg;
17003   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17004   if (MaskC)
17005     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17006   else
17007     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17008   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
17009   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17010   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
17011   return SDValue(Res, 0);
17012 }
17013
17014 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17015 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
17016 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
17017                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17018                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17019   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17020   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17021   SDValue LO, HI;
17022
17023   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
17024   // to read.
17025   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
17026                                    N->getOperand(2));
17027   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
17028
17029   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
17030   // registers EDX:EAX.
17031   if (Subtarget->is64Bit()) {
17032     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17033     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17034                             LO.getValue(2));
17035   } else {
17036     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17037     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17038                             LO.getValue(2));
17039   }
17040   Chain = HI.getValue(1);
17041
17042   if (Subtarget->is64Bit()) {
17043     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
17044     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
17045     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17046                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17047     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17048     Results.push_back(Chain);
17049     return;
17050   }
17051
17052   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17053   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17054   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17055   Results.push_back(Pair);
17056   Results.push_back(Chain);
17057 }
17058
17059 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17060 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
17061 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
17062 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
17063                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17064                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17065   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17066   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
17067   SDValue LO, HI;
17068
17069   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
17070   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
17071   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17072   if (Subtarget->is64Bit()) {
17073     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17074     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17075                             LO.getValue(2));
17076   } else {
17077     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17078     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17079                             LO.getValue(2));
17080   }
17081   SDValue Chain = HI.getValue(1);
17082
17083   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
17084     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17085
17086     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
17087     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
17088     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
17089                                      HI.getValue(2));
17090     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
17091     // to the 'rdtscp' intrinsic.
17092     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
17093                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17094   }
17095
17096   if (Subtarget->is64Bit()) {
17097     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
17098     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17099     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17100                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17101     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17102     Results.push_back(Chain);
17103     return;
17104   }
17105
17106   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17107   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17108   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17109   Results.push_back(Pair);
17110   Results.push_back(Chain);
17111 }
17112
17113 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17114                                      SelectionDAG &DAG) {
17115   SmallVector<SDValue, 2> Results;
17116   SDLoc DL(Op);
17117   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17118                           Results);
17119   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
17120 }
17121
17122
17123 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17124                                       SelectionDAG &DAG) {
17125   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
17126
17127   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
17128   if (!IntrData)
17129     return SDValue();
17130
17131   SDLoc dl(Op);
17132   switch(IntrData->Type) {
17133   default:
17134     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
17135     break;    
17136   case RDSEED:
17137   case RDRAND: {
17138     // Emit the node with the right value type.
17139     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
17140     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17141
17142     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
17143     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
17144     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
17145                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
17146                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
17147                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
17148     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
17149                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
17150                                   Ops);
17151
17152     // Return { result, isValid, chain }.
17153     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
17154                        SDValue(Result.getNode(), 2));
17155   }
17156   case GATHER: {
17157   //gather(v1, mask, index, base, scale);
17158     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17159     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
17160     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
17161     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17162     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
17163     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17164     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
17165                           Subtarget);
17166   }
17167   case SCATTER: {
17168   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
17169     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17170     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
17171     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
17172     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17173     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
17174     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17175     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17176   }
17177   case PREFETCH: {
17178     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
17179     unsigned HintVal;
17180     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
17181         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
17182       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
17183     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
17184     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17185     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
17186     SDValue Index = Op.getOperand(3);
17187     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
17188     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
17189     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17190   }
17191   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
17192   case RDTSC: {
17193     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17194     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
17195     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17196   }
17197   // Read Performance Monitoring Counters.
17198   case RDPMC: {
17199     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17200     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
17201     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17202   }
17203   // XTEST intrinsics.
17204   case XTEST: {
17205     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17206     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17207     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17208                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
17209                                 InTrans);
17210     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
17211     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
17212                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
17213   }
17214   // ADC/ADCX/SBB
17215   case ADX: {
17216     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17217     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17218     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
17219     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
17220                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
17221     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
17222                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
17223     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
17224                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
17225                                  false, false, 0);
17226     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17227                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
17228                                 Res.getValue(1));
17229     Results.push_back(SetCC);
17230     Results.push_back(Store);
17231     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17232   }
17233   }
17234 }
17235
17236 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
17237                                            SelectionDAG &DAG) const {
17238   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17239   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
17240
17241   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
17242     return SDValue();
17243
17244   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17245   SDLoc dl(Op);
17246   EVT PtrVT = getPointerTy();
17247
17248   if (Depth > 0) {
17249     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17250     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17251         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17252     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
17253     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17254                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
17255                                    FrameAddr, Offset),
17256                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17257   }
17258
17259   // Just load the return address.
17260   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
17261   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17262                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17263 }
17264
17265 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17266   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17267   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
17268
17269   EVT VT = Op.getValueType();
17270   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
17271   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17272   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17273       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17274   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
17275   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
17276           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
17277          "Invalid Frame Register!");
17278   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
17279   while (Depth--)
17280     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
17281                             MachinePointerInfo(),
17282                             false, false, false, 0);
17283   return FrameAddr;
17284 }
17285
17286 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
17287 // this table could be generated automatically from RegInfo.
17288 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
17289                                               EVT VT) const {
17290   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
17291                        .Case("esp", X86::ESP)
17292                        .Case("rsp", X86::RSP)
17293                        .Default(0);
17294   if (Reg)
17295     return Reg;
17296   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
17297 }
17298
17299 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
17300                                                      SelectionDAG &DAG) const {
17301   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17302       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17303   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
17304 }
17305
17306 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17307   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
17308   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
17309   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
17310   SDLoc dl      (Op);
17311
17312   EVT PtrVT = getPointerTy();
17313   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17314       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17315   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
17316   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
17317           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
17318          "Invalid Frame Register!");
17319   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
17320   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
17321
17322   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
17323                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
17324   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
17325   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
17326                        false, false, 0);
17327   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
17328
17329   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
17330                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
17331 }
17332
17333 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
17334                                                SelectionDAG &DAG) const {
17335   SDLoc DL(Op);
17336   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
17337                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
17338                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17339 }
17340
17341 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
17342                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17343   SDLoc DL(Op);
17344   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
17345                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17346 }
17347
17348 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17349   return Op.getOperand(0);
17350 }
17351
17352 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
17353                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17354   SDValue Root = Op.getOperand(0);
17355   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
17356   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
17357   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
17358   SDLoc dl (Op);
17359
17360   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
17361   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
17362
17363   if (Subtarget->is64Bit()) {
17364     SDValue OutChains[6];
17365
17366     // Large code-model.
17367     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
17368     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
17369
17370     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
17371     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
17372
17373     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
17374
17375     // Load the pointer to the nested function into R11.
17376     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
17377     SDValue Addr = Trmp;
17378     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17379                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17380                                 false, false, 0);
17381
17382     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17383                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
17384     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
17385                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
17386                                 false, false, 2);
17387
17388     // Load the 'nest' parameter value into R10.
17389     // R10 is specified in X86CallingConv.td
17390     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
17391     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17392                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
17393     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17394                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
17395                                 false, false, 0);
17396
17397     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17398                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
17399     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17400                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
17401                                 false, false, 2);
17402
17403     // Jump to the nested function.
17404     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
17405     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17406                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
17407     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17408                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
17409                                 false, false, 0);
17410
17411     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
17412     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17413                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
17414     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
17415                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
17416                                 false, false, 0);
17417
17418     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17419   } else {
17420     const Function *Func =
17421       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
17422     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
17423     unsigned NestReg;
17424
17425     switch (CC) {
17426     default:
17427       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
17428     case CallingConv::C:
17429     case CallingConv::X86_StdCall: {
17430       // Pass 'nest' parameter in ECX.
17431       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17432       NestReg = X86::ECX;
17433
17434       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
17435       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
17436       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
17437
17438       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
17439         unsigned InRegCount = 0;
17440         unsigned Idx = 1;
17441
17442         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
17443              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
17444           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
17445             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
17446             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
17447
17448         if (InRegCount > 2) {
17449           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
17450                              " parameters!");
17451         }
17452       }
17453       break;
17454     }
17455     case CallingConv::X86_FastCall:
17456     case CallingConv::X86_ThisCall:
17457     case CallingConv::Fast:
17458       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17459       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17460       NestReg = X86::EAX;
17461       break;
17462     }
17463
17464     SDValue OutChains[4];
17465     SDValue Addr, Disp;
17466
17467     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17468                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17469     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17470
17471     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17472     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17473     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17474     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17475                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17476                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17477                                 false, false, 0);
17478
17479     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17480                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17481     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17482                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17483                                 false, false, 1);
17484
17485     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17486     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17487                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17488     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17489                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17490                                 false, false, 1);
17491
17492     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17493                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17494     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17495                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17496                                 false, false, 1);
17497
17498     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17499   }
17500 }
17501
17502 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17503                                             SelectionDAG &DAG) const {
17504   /*
17505    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17506    settings:
17507      00 Round to nearest
17508      01 Round to -inf
17509      10 Round to +inf
17510      11 Round to 0
17511
17512   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17513     -1 Undefined
17514      0 Round to 0
17515      1 Round to nearest
17516      2 Round to +inf
17517      3 Round to -inf
17518
17519   To perform the conversion, we do:
17520     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17521   */
17522
17523   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17524   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17525   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17526   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17527   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17528   SDLoc DL(Op);
17529
17530   // Save FP Control Word to stack slot
17531   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17532   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17533
17534   MachineMemOperand *MMO =
17535    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17536                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17537
17538   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17539   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17540                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17541                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17542
17543   // Load FP Control Word from stack slot
17544   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17545                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17546
17547   // Transform as necessary
17548   SDValue CWD1 =
17549     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17550                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17551                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17552                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17553   SDValue CWD2 =
17554     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17555                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17556                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17557                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17558
17559   SDValue RetVal =
17560     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17561                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17562                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17563                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17564                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17565
17566   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17567                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17568 }
17569
17570 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17571   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17572   EVT OpVT = VT;
17573   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17574   SDLoc dl(Op);
17575
17576   Op = Op.getOperand(0);
17577   if (VT == MVT::i8) {
17578     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17579     OpVT = MVT::i32;
17580     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17581   }
17582
17583   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17584   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17585   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17586
17587   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17588   SDValue Ops[] = {
17589     Op,
17590     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17591     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17592     Op.getValue(1)
17593   };
17594   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17595
17596   // Finally xor with NumBits-1.
17597   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17598
17599   if (VT == MVT::i8)
17600     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17601   return Op;
17602 }
17603
17604 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17605   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17606   EVT OpVT = VT;
17607   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17608   SDLoc dl(Op);
17609
17610   Op = Op.getOperand(0);
17611   if (VT == MVT::i8) {
17612     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17613     OpVT = MVT::i32;
17614     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17615   }
17616
17617   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17618   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17619   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17620
17621   // And xor with NumBits-1.
17622   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17623
17624   if (VT == MVT::i8)
17625     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17626   return Op;
17627 }
17628
17629 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17630   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17631   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17632   SDLoc dl(Op);
17633   Op = Op.getOperand(0);
17634
17635   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17636   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17637   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17638
17639   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17640   SDValue Ops[] = {
17641     Op,
17642     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17643     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17644     Op.getValue(1)
17645   };
17646   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17647 }
17648
17649 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17650 // ones, and then concatenate the result back.
17651 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17652   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17653
17654   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17655          "Unsupported value type for operation");
17656
17657   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17658   SDLoc dl(Op);
17659
17660   // Extract the LHS vectors
17661   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17662   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17663   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17664
17665   // Extract the RHS vectors
17666   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17667   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17668   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17669
17670   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17671   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17672
17673   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17674                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17675                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17676 }
17677
17678 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17679   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17680          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17681          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17682   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17683 }
17684
17685 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17686   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17687          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17688          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17689   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17690 }
17691
17692 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17693                         SelectionDAG &DAG) {
17694   SDLoc dl(Op);
17695   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17696
17697   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17698   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17699     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17700
17701   SDValue A = Op.getOperand(0);
17702   SDValue B = Op.getOperand(1);
17703
17704   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17705   if (VT == MVT::v4i32) {
17706     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17707            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17708
17709     // Extract the odd parts.
17710     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17711     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17712     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17713
17714     // Multiply the even parts.
17715     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17716     // Now multiply odd parts.
17717     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17718
17719     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17720     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17721
17722     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17723     // shuffles.
17724     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17725     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17726   }
17727
17728   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17729          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17730
17731   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17732   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17733   //
17734   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17735   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17736   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17737
17738   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17739   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17740   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17741
17742   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17743   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17744
17745   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17746   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17747                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17748   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17749   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17750   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17751   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17752
17753   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17754   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17755   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17756
17757   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17758   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17759
17760   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17761   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17762 }
17763
17764 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17765   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17766   EVT VT = Op.getValueType();
17767   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17768          "Unexpected return type for lowering");
17769
17770   RTLIB::Libcall LC;
17771   bool isSigned;
17772   switch (Op->getOpcode()) {
17773   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17774   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17775   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17776   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17777   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17778   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17779   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17780   }
17781
17782   SDLoc dl(Op);
17783   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17784
17785   TargetLowering::ArgListTy Args;
17786   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17787   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17788     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17789     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17790            "Unexpected argument type for lowering");
17791     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17792     Entry.Node = StackPtr;
17793     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17794                            false, false, 16);
17795     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17796     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17797     Entry.isSExt = false;
17798     Entry.isZExt = false;
17799     Args.push_back(Entry);
17800   }
17801
17802   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17803                                          getPointerTy());
17804
17805   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17806   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17807     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17808                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17809                Callee, std::move(Args), 0)
17810     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17811
17812   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17813   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17814 }
17815
17816 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17817                              SelectionDAG &DAG) {
17818   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17819   EVT VT = Op0.getValueType();
17820   SDLoc dl(Op);
17821
17822   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17823          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17824
17825   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17826   // the related value of RHS and produce a widen result.
17827   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17828   // => <2 x i64> <ae|cg>
17829   //
17830   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17831   // 1. one with the even values.
17832   // 2. one with the odd values.
17833   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17834   //
17835   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17836   // step to the left):
17837   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17838   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17839   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17840   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17841   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17842
17843   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17844   // ints.
17845   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17846   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17847   unsigned Opcode =
17848       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17849   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17850   // => <2 x i64> <ae|cg>
17851   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17852                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17853   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17854   // => <2 x i64> <bf|dh>
17855   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17856                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17857
17858   // Shuffle it back into the right order.
17859   SDValue Highs, Lows;
17860   if (VT == MVT::v8i32) {
17861     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17862     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17863     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17864     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17865   } else {
17866     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17867     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17868     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17869     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17870   }
17871
17872   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17873   // unsigned multiply.
17874   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17875     SDValue ShAmt =
17876         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17877     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17878                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17879     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17880                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17881
17882     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17883     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17884   }
17885
17886   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17887   // high value.
17888   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17889   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17890 }
17891
17892 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17893                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17894   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17895   SDLoc dl(Op);
17896   SDValue R = Op.getOperand(0);
17897   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17898
17899   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17900   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17901     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17902       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17903
17904       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17905           (Subtarget->hasInt256() &&
17906            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17907           (Subtarget->hasAVX512() &&
17908            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17909         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17910           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17911                                             DAG);
17912         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17913           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17914                                             DAG);
17915         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17916           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17917                                             DAG);
17918       }
17919
17920       if (VT == MVT::v16i8) {
17921         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17922           // Make a large shift.
17923           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17924                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17925                                                    DAG);
17926           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17927           // Zero out the rightmost bits.
17928           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17929                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17930                                                      MVT::i8));
17931           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17932                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17933         }
17934         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17935           // Make a large shift.
17936           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17937                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17938                                                    DAG);
17939           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17940           // Zero out the leftmost bits.
17941           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17942                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17943                                                      MVT::i8));
17944           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17945                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17946         }
17947         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17948           if (ShiftAmt == 7) {
17949             // R s>> 7  ===  R s< 0
17950             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17951             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17952           }
17953
17954           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17955           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17956           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17957                                                          MVT::i8));
17958           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17959           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17960           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17961           return Res;
17962         }
17963         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17964       }
17965
17966       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17967         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17968           // Make a large shift.
17969           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17970                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17971                                                    DAG);
17972           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17973           // Zero out the rightmost bits.
17974           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17975                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17976                                                      MVT::i8));
17977           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17978                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17979         }
17980         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17981           // Make a large shift.
17982           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17983                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17984                                                    DAG);
17985           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17986           // Zero out the leftmost bits.
17987           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17988                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17989                                                      MVT::i8));
17990           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17991                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17992         }
17993         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17994           if (ShiftAmt == 7) {
17995             // R s>> 7  ===  R s< 0
17996             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17997             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17998           }
17999
18000           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18001           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18002           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18003                                                          MVT::i8));
18004           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18005           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18006           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18007           return Res;
18008         }
18009         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18010       }
18011     }
18012   }
18013
18014   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18015   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18016       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
18017       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18018       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18019     Amt = Amt.getOperand(0);
18020     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18021                      VT.getVectorNumElements();
18022     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
18023     uint64_t ShiftAmt = 0;
18024     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
18025       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
18026       if (!C)
18027         return SDValue();
18028       // 6 == Log2(64)
18029       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18030     }
18031     // Check remaining shift amounts.
18032     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18033       uint64_t ShAmt = 0;
18034       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
18035         ConstantSDNode *C =
18036           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
18037         if (!C)
18038           return SDValue();
18039         // 6 == Log2(64)
18040         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18041       }
18042       if (ShAmt != ShiftAmt)
18043         return SDValue();
18044     }
18045     switch (Op.getOpcode()) {
18046     default:
18047       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18048     case ISD::SHL:
18049       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18050                                         DAG);
18051     case ISD::SRL:
18052       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18053                                         DAG);
18054     case ISD::SRA:
18055       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18056                                         DAG);
18057     }
18058   }
18059
18060   return SDValue();
18061 }
18062
18063 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18064                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
18065   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18066   SDLoc dl(Op);
18067   SDValue R = Op.getOperand(0);
18068   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18069
18070   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18071       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18072       (Subtarget->hasInt256() &&
18073        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18074         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18075        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18076     SDValue BaseShAmt;
18077     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18078
18079     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18080       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
18081       unsigned i, j;
18082       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
18083         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
18084           continue;
18085         break;
18086       }
18087       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
18088         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
18089         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
18090         if (Arg != Amt.getOperand(i))
18091           break;
18092       }
18093       if (i != NumElts && j == NumElts)
18094         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
18095     } else {
18096       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
18097         Amt = Amt.getOperand(0);
18098       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
18099                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
18100         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
18101         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18102           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
18103           unsigned i = 0;
18104           for (; i != NumElts; ++i) {
18105             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
18106             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
18107             BaseShAmt = Arg;
18108             break;
18109           }
18110         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
18111            if (ConstantSDNode *C =
18112                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
18113              unsigned SplatIdx =
18114                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
18115              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
18116                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
18117            }
18118         }
18119         if (!BaseShAmt.getNode())
18120           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
18121                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
18122       }
18123     }
18124
18125     if (BaseShAmt.getNode()) {
18126       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
18127         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
18128       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
18129         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
18130
18131       switch (Op.getOpcode()) {
18132       default:
18133         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18134       case ISD::SHL:
18135         switch (VT.SimpleTy) {
18136         default: return SDValue();
18137         case MVT::v2i64:
18138         case MVT::v4i32:
18139         case MVT::v8i16:
18140         case MVT::v4i64:
18141         case MVT::v8i32:
18142         case MVT::v16i16:
18143         case MVT::v16i32:
18144         case MVT::v8i64:
18145           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18146         }
18147       case ISD::SRA:
18148         switch (VT.SimpleTy) {
18149         default: return SDValue();
18150         case MVT::v4i32:
18151         case MVT::v8i16:
18152         case MVT::v8i32:
18153         case MVT::v16i16:
18154         case MVT::v16i32:
18155         case MVT::v8i64:
18156           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18157         }
18158       case ISD::SRL:
18159         switch (VT.SimpleTy) {
18160         default: return SDValue();
18161         case MVT::v2i64:
18162         case MVT::v4i32:
18163         case MVT::v8i16:
18164         case MVT::v4i64:
18165         case MVT::v8i32:
18166         case MVT::v16i16:
18167         case MVT::v16i32:
18168         case MVT::v8i64:
18169           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18170         }
18171       }
18172     }
18173   }
18174
18175   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18176   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18177       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
18178       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
18179       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18180       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18181     Amt = Amt.getOperand(0);
18182     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18183                      VT.getVectorNumElements();
18184     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
18185     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
18186       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
18187     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18188       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
18189         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
18190           return SDValue();
18191     }
18192     switch (Op.getOpcode()) {
18193     default:
18194       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18195     case ISD::SHL:
18196       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18197     case ISD::SRL:
18198       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18199     case ISD::SRA:
18200       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18201     }
18202   }
18203
18204   return SDValue();
18205 }
18206
18207 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
18208                           SelectionDAG &DAG) {
18209   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18210   SDLoc dl(Op);
18211   SDValue R = Op.getOperand(0);
18212   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18213   SDValue V;
18214
18215   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
18216   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
18217
18218   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
18219   if (V.getNode())
18220     return V;
18221
18222   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
18223   if (V.getNode())
18224       return V;
18225
18226   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
18227     return Op;
18228   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
18229   if (Subtarget->hasInt256()) {
18230     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
18231         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18232          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18233       return Op;
18234     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
18235         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18236          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18237       return Op;
18238     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
18239       return Op;
18240   }
18241
18242   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
18243   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
18244   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
18245   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
18246       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
18247        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
18248       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18249     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18250     EVT SVT = VT.getScalarType();
18251     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
18252     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
18253     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18254
18255     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
18256       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
18257       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
18258         Elts.push_back(Op);
18259         continue;
18260       }
18261
18262       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
18263       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
18264       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
18265       if (ShAmt >= SVTBits) {
18266         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
18267         continue;
18268       }
18269       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
18270     }
18271     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
18272     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
18273   }
18274
18275   // Lower SHL with variable shift amount.
18276   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18277     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
18278
18279     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
18280     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
18281     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
18282     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
18283   }
18284
18285   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
18286   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
18287   // Example:
18288   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
18289   //
18290   // Could be rewritten as:
18291   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
18292   //
18293   // The advantage is that the two shifts from the example would be
18294   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
18295   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
18296   // insert/extract.
18297   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
18298       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18299     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
18300     bool CanBeSimplified;
18301     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
18302     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
18303     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
18304     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
18305                                         Amt->getOperand(2);
18306
18307     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
18308     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
18309     if (VT == MVT::v4i32) {
18310       // Check if it is legal to use a MOVSS.
18311       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
18312                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
18313       if (!CanBeSimplified) {
18314         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
18315         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
18316                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
18317         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18318         Amt2 = Amt->getOperand(2);
18319       }
18320     } else {
18321       // Do similar checks for the case where the machine value type
18322       // is MVT::v8i16.
18323       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
18324       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
18325         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
18326
18327       if (!CanBeSimplified) {
18328         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18329         CanBeSimplified = true;
18330         Amt2 = Amt->getOperand(4);
18331         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
18332           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
18333         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
18334           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
18335       }
18336     }
18337     
18338     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
18339         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
18340       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
18341       EVT CastVT = MVT::v4i32;
18342       SDValue Splat1 = 
18343         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
18344       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
18345       SDValue Splat2 = 
18346         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
18347       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
18348       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
18349         CastVT = MVT::v2i64;
18350       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
18351       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
18352       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
18353                                             BitCast1, DAG);
18354       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
18355     }
18356   }
18357
18358   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18359     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
18360
18361     // a = a << 5;
18362     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
18363     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
18364
18365     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
18366     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
18367     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18368     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18369
18370     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
18371     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
18372
18373     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
18374     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
18375     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
18376     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18377     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18378
18379     // a += a
18380     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18381     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18382     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18383
18384     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
18385     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
18386     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
18387     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18388     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18389
18390     // a += a
18391     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18392     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18393     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18394
18395     // return VSELECT(r, r+r, a);
18396     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
18397                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
18398     return R;
18399   }
18400
18401   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
18402   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
18403   // solution better.
18404   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
18405     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
18406     unsigned ExtOpc =
18407         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
18408     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
18409     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
18410     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
18411                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
18412     }
18413
18414   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
18415   if (VT.is256BitVector()) {
18416     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18417     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18418     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18419
18420     // Extract the two vectors
18421     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
18422     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
18423
18424     // Recreate the shift amount vectors
18425     SDValue Amt1, Amt2;
18426     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18427       // Constant shift amount
18428       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
18429       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
18430       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18431         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18432       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
18433         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18434
18435       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
18436       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
18437     } else {
18438       // Variable shift amount
18439       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
18440       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
18441     }
18442
18443     // Issue new vector shifts for the smaller types
18444     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
18445     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
18446
18447     // Concatenate the result back
18448     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
18449   }
18450
18451   return SDValue();
18452 }
18453
18454 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18455   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
18456   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
18457   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
18458   // has only one use.
18459   SDNode *N = Op.getNode();
18460   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18461   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18462   unsigned BaseOp = 0;
18463   unsigned Cond = 0;
18464   SDLoc DL(Op);
18465   switch (Op.getOpcode()) {
18466   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18467   case ISD::SADDO:
18468     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18469     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18470     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18471       if (C->isOne()) {
18472         BaseOp = X86ISD::INC;
18473         Cond = X86::COND_O;
18474         break;
18475       }
18476     BaseOp = X86ISD::ADD;
18477     Cond = X86::COND_O;
18478     break;
18479   case ISD::UADDO:
18480     BaseOp = X86ISD::ADD;
18481     Cond = X86::COND_B;
18482     break;
18483   case ISD::SSUBO:
18484     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18485     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18486     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18487       if (C->isOne()) {
18488         BaseOp = X86ISD::DEC;
18489         Cond = X86::COND_O;
18490         break;
18491       }
18492     BaseOp = X86ISD::SUB;
18493     Cond = X86::COND_O;
18494     break;
18495   case ISD::USUBO:
18496     BaseOp = X86ISD::SUB;
18497     Cond = X86::COND_B;
18498     break;
18499   case ISD::SMULO:
18500     BaseOp = N->getValueType(0) == MVT::i8 ? X86ISD::SMUL8 : X86ISD::SMUL;
18501     Cond = X86::COND_O;
18502     break;
18503   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18504     if (N->getValueType(0) == MVT::i8) {
18505       BaseOp = X86ISD::UMUL8;
18506       Cond = X86::COND_O;
18507       break;
18508     }
18509     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18510                                  MVT::i32);
18511     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18512
18513     SDValue SetCC =
18514       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18515                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18516                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18517
18518     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18519   }
18520   }
18521
18522   // Also sets EFLAGS.
18523   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18524   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18525
18526   SDValue SetCC =
18527     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18528                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18529                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18530
18531   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18532 }
18533
18534 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18535 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18536 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18537 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18538 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18539 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18540                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18541   SDLoc dl(Op);
18542   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18543   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18544
18545   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18546     return SDValue();
18547
18548   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18549                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18550
18551   switch (VT.SimpleTy) {
18552     default: return SDValue();
18553     case MVT::v8i32:
18554     case MVT::v16i16:
18555       if (!Subtarget->hasFp256())
18556         return SDValue();
18557       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18558         // needs to be split
18559         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18560
18561         // Extract the LHS vectors
18562         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18563         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18564         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18565
18566         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18567         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18568
18569         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18570         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18571         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18572                                    ExtraNumElems/2);
18573         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18574
18575         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18576         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18577
18578         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18579       }
18580       // fall through
18581     case MVT::v4i32:
18582     case MVT::v8i16: {
18583       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18584
18585       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18586       // changing the size of the vector elements themselves:
18587       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18588       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18589                                                BitsDiff, DAG);
18590       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18591                                         DAG);
18592     }
18593   }
18594 }
18595
18596 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18597 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18598 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18599 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18600 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18601   const X86Subtarget &Subtarget =
18602       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18603   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18604
18605   if (OpWidth == 64)
18606     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18607   else if (OpWidth == 128)
18608     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18609   else
18610     return false;
18611 }
18612
18613 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18614   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18615 }
18616
18617 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18618 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18619 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18620   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18621   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18622 }
18623
18624 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18625   const X86Subtarget &Subtarget =
18626       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18627   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18628   const Type *MemType = AI->getType();
18629
18630   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18631   // and default to library calls otherwise.
18632   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18633     return needsCmpXchgNb(MemType);
18634
18635   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18636   switch (Op) {
18637   default:
18638     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18639   case AtomicRMWInst::Xchg:
18640   case AtomicRMWInst::Add:
18641   case AtomicRMWInst::Sub:
18642     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18643     return false;
18644   case AtomicRMWInst::Or:
18645   case AtomicRMWInst::And:
18646   case AtomicRMWInst::Xor:
18647     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18648     // prefix to a normal instruction for these operations.
18649     return !AI->use_empty();
18650   case AtomicRMWInst::Nand:
18651   case AtomicRMWInst::Max:
18652   case AtomicRMWInst::Min:
18653   case AtomicRMWInst::UMax:
18654   case AtomicRMWInst::UMin:
18655     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18656     // use a cmpxchg loop.
18657     return true;
18658   }
18659 }
18660
18661 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18662   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18663   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18664   // supports it.
18665   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18666 }
18667
18668 LoadInst *
18669 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18670   const X86Subtarget &Subtarget =
18671       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18672   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18673   const Type *MemType = AI->getType();
18674   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18675   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18676   // harmful as it introduces a mfence.
18677   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18678     return nullptr;
18679
18680   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18681   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18682   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18683   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18684   // ReleaseAcquire orderings.
18685   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18686   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18687
18688   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18689   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18690   // is required:
18691   // Thread 0:
18692   //   x.store(1, relaxed);
18693   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18694   // Thread 1:
18695   //   y.fetch_add(42, acquire);
18696   //   r2 = x.load(relaxed);
18697   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18698   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18699   // making the optimization clearly correct.
18700   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18701   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18702   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18703   // especially clever.
18704   if (SynchScope == SingleThread) {
18705     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18706     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18707     return nullptr;
18708   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18709     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18710             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18711     Builder.CreateCall(MFence);
18712   } else {
18713     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18714     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18715     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18716     // enough that we do not bother.
18717     return nullptr;
18718   }
18719
18720   // Finally we can emit the atomic load.
18721   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18722           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18723   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18724   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18725   AI->eraseFromParent();
18726   return Loaded;
18727 }
18728
18729 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18730                                  SelectionDAG &DAG) {
18731   SDLoc dl(Op);
18732   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18733     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18734   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18735     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18736
18737   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18738   // cross-thread fence.
18739   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18740     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18741       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18742
18743     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18744     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18745     SDValue Ops[] = {
18746       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18747       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18748       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18749       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18750       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18751       Zero,
18752       Chain
18753     };
18754     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18755     return SDValue(Res, 0);
18756   }
18757
18758   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18759   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18760 }
18761
18762 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18763                              SelectionDAG &DAG) {
18764   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18765   SDLoc DL(Op);
18766   unsigned Reg = 0;
18767   unsigned size = 0;
18768   switch(T.SimpleTy) {
18769   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18770   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18771   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18772   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18773   case MVT::i64:
18774     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18775     Reg = X86::RAX; size = 8;
18776     break;
18777   }
18778   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18779                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18780   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18781                     Op.getOperand(1),
18782                     Op.getOperand(3),
18783                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18784                     cpIn.getValue(1) };
18785   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18786   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18787   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18788                                            Ops, T, MMO);
18789
18790   SDValue cpOut =
18791     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18792   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18793                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18794   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18795                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18796
18797   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18798   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18799   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18800   return SDValue();
18801 }
18802
18803 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18804                             SelectionDAG &DAG) {
18805   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18806   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18807
18808   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18809     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18810     if (DstVT != MVT::f64)
18811       // This conversion needs to be expanded.
18812       return SDValue();
18813
18814     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18815     SDLoc dl(Op);
18816     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18817     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18818
18819     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18820     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18821     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18822     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18823       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18824                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18825
18826     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18827     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18828     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18829       Elts.push_back(Undef);
18830
18831     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18832     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18833     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18834     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18835                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18836   }
18837
18838   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18839          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18840   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18841           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18842          "Unexpected custom BITCAST");
18843   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18844   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18845     return Op;
18846   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18847     return Op;
18848   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18849   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18850     return Op;
18851   // All other conversions need to be expanded.
18852   return SDValue();
18853 }
18854
18855 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18856   SDNode *Node = Op.getNode();
18857   SDLoc dl(Node);
18858   EVT T = Node->getValueType(0);
18859   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18860                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18861   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18862                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18863                        Node->getOperand(0),
18864                        Node->getOperand(1), negOp,
18865                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18866                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18867                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18868 }
18869
18870 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18871   SDNode *Node = Op.getNode();
18872   SDLoc dl(Node);
18873   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18874
18875   // Convert seq_cst store -> xchg
18876   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18877   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18878   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18879   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18880   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18881       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18882     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18883                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18884                                  Node->getOperand(0),
18885                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18886                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18887                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18888                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18889     return Swap.getValue(1);
18890   }
18891   // Other atomic stores have a simple pattern.
18892   return Op;
18893 }
18894
18895 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18896   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18897
18898   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18899   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18900     return SDValue();
18901
18902   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18903
18904   unsigned Opc;
18905   bool ExtraOp = false;
18906   switch (Op.getOpcode()) {
18907   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18908   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18909   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18910   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18911   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18912   }
18913
18914   if (!ExtraOp)
18915     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18916                        Op.getOperand(1));
18917   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18918                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18919 }
18920
18921 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18922                             SelectionDAG &DAG) {
18923   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18924
18925   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18926   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18927   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18928   SDLoc dl(Op);
18929   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18930   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18931   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18932
18933   TargetLowering::ArgListTy Args;
18934   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18935
18936   Entry.Node = Arg;
18937   Entry.Ty = ArgTy;
18938   Entry.isSExt = false;
18939   Entry.isZExt = false;
18940   Args.push_back(Entry);
18941
18942   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18943   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18944   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18945   // the results are returned via SRet in memory.
18946   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18947   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18948   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18949
18950   Type *RetTy = isF64
18951     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18952     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18953
18954   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18955   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18956     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18957
18958   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18959
18960   if (isF64)
18961     // Returned in xmm0 and xmm1.
18962     return CallResult.first;
18963
18964   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18965   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18966                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18967   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18968                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18969   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18970   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18971 }
18972
18973 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18974 ///
18975 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18976   switch (Op.getOpcode()) {
18977   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18978   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18979   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18980   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18981     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18982   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18983   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18984   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18985   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18986   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18987   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18988   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18989   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18990   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18991   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18992   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18993   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18994   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18995   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18996   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18997   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18998   case ISD::SHL_PARTS:
18999   case ISD::SRA_PARTS:
19000   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
19001   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
19002   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
19003   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
19004   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19005   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19006   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19007   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
19008   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
19009   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
19010   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
19011   case ISD::FABS:
19012   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
19013   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
19014   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
19015   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
19016   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
19017   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
19018   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
19019   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
19020   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
19021   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
19022   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19023   case ISD::INTRINSIC_VOID:
19024   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19025   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
19026   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
19027   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
19028                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
19029   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
19030   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
19031   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
19032   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
19033   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19034   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19035   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
19036   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
19037   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
19038   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
19039   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
19040   case ISD::UMUL_LOHI:
19041   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
19042   case ISD::SRA:
19043   case ISD::SRL:
19044   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
19045   case ISD::SADDO:
19046   case ISD::UADDO:
19047   case ISD::SSUBO:
19048   case ISD::USUBO:
19049   case ISD::SMULO:
19050   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
19051   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
19052   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
19053   case ISD::ADDC:
19054   case ISD::ADDE:
19055   case ISD::SUBC:
19056   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
19057   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
19058   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
19059   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
19060   }
19061 }
19062
19063 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
19064 /// with a new node built out of custom code.
19065 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
19066                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
19067                                            SelectionDAG &DAG) const {
19068   SDLoc dl(N);
19069   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19070   switch (N->getOpcode()) {
19071   default:
19072     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
19073   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
19074   case ISD::ADDC:
19075   case ISD::ADDE:
19076   case ISD::SUBC:
19077   case ISD::SUBE:
19078     // We don't want to expand or promote these.
19079     return;
19080   case ISD::SDIV:
19081   case ISD::UDIV:
19082   case ISD::SREM:
19083   case ISD::UREM:
19084   case ISD::SDIVREM:
19085   case ISD::UDIVREM: {
19086     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
19087     Results.push_back(V);
19088     return;
19089   }
19090   case ISD::FP_TO_SINT:
19091   case ISD::FP_TO_UINT: {
19092     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
19093
19094     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
19095       return;
19096
19097     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
19098         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
19099     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
19100     if (FIST.getNode()) {
19101       EVT VT = N->getValueType(0);
19102       // Return a load from the stack slot.
19103       if (StackSlot.getNode())
19104         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
19105                                       MachinePointerInfo(),
19106                                       false, false, false, 0));
19107       else
19108         Results.push_back(FIST);
19109     }
19110     return;
19111   }
19112   case ISD::UINT_TO_FP: {
19113     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19114     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
19115         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
19116       return;
19117     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
19118                                  N->getOperand(0));
19119     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
19120                                      MVT::f64);
19121     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
19122     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
19123                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
19124     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
19125     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
19126     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
19127     return;
19128   }
19129   case ISD::FP_ROUND: {
19130     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
19131         return;
19132     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
19133     Results.push_back(V);
19134     return;
19135   }
19136   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
19137     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
19138     switch (IntNo) {
19139     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
19140                                "legalize this intrinsic operation!");
19141     case Intrinsic::x86_rdtsc:
19142       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19143                                      Results);
19144     case Intrinsic::x86_rdtscp:
19145       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
19146                                      Results);
19147     case Intrinsic::x86_rdpmc:
19148       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
19149     }
19150   }
19151   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
19152     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19153                                    Results);
19154   }
19155   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
19156     EVT T = N->getValueType(0);
19157     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
19158     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
19159     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
19160     SDValue cpInL, cpInH;
19161     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19162                         DAG.getConstant(0, HalfT));
19163     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19164                         DAG.getConstant(1, HalfT));
19165     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
19166                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19167                              cpInL, SDValue());
19168     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
19169                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19170                              cpInH, cpInL.getValue(1));
19171     SDValue swapInL, swapInH;
19172     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19173                           DAG.getConstant(0, HalfT));
19174     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19175                           DAG.getConstant(1, HalfT));
19176     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
19177                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
19178                                swapInL, cpInH.getValue(1));
19179     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
19180                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
19181                                swapInH, swapInL.getValue(1));
19182     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
19183                       N->getOperand(1),
19184                       swapInH.getValue(1) };
19185     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19186     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
19187     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
19188                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
19189     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
19190     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
19191                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19192                                         HalfT, Result.getValue(1));
19193     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
19194                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19195                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
19196     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
19197
19198     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
19199                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
19200     SDValue Success =
19201         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
19202                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19203     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
19204
19205     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
19206     Results.push_back(Success);
19207     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
19208     return;
19209   }
19210   case ISD::ATOMIC_SWAP:
19211   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
19212   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
19213   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
19214   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
19215   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
19216   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
19217   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
19218   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
19219   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
19220   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
19221   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
19222     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
19223     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
19224     break;
19225   }
19226   case ISD::BITCAST: {
19227     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19228     EVT DstVT = N->getValueType(0);
19229     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
19230
19231     if (SrcVT != MVT::f64 ||
19232         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
19233       return;
19234
19235     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
19236     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
19237     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19238     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
19239                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
19240     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
19241
19242     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
19243       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
19244       // legal vector type, just return it.
19245       Results.push_back(ToVecInt);
19246       return;
19247     }
19248
19249     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
19250     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19251       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
19252                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
19253
19254     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
19255   }
19256   }
19257 }
19258
19259 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
19260   switch (Opcode) {
19261   default: return nullptr;
19262   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
19263   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
19264   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
19265   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
19266   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
19267   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
19268   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
19269   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
19270   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
19271   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
19272   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
19273   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
19274   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
19275   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
19276   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
19277   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
19278   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
19279   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
19280   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
19281   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
19282   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
19283   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
19284   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
19285   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
19286   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
19287   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
19288   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
19289   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
19290   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
19291   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
19292   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
19293   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
19294   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
19295   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
19296   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
19297   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
19298   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
19299   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
19300   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
19301   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
19302   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
19303   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
19304   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
19305   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
19306   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
19307   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
19308   case X86ISD::SHRUNKBLEND:        return "X86ISD::SHRUNKBLEND";
19309   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
19310   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
19311   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
19312   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
19313   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
19314   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
19315   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
19316   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
19317   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
19318   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
19319   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
19320   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
19321   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
19322   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
19323   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
19324   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
19325   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
19326   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
19327   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
19328   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
19329   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
19330   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
19331   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
19332   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
19333   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
19334   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
19335   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
19336   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
19337   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
19338   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
19339   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
19340   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
19341   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
19342   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
19343   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
19344   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
19345   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
19346   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
19347   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
19348   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
19349   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
19350   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
19351   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
19352   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
19353   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
19354   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
19355   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
19356   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
19357   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
19358   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
19359   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
19360   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
19361   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
19362   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
19363   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
19364   case X86ISD::SMUL8:              return "X86ISD::SMUL8";
19365   case X86ISD::UMUL8:              return "X86ISD::UMUL8";
19366   case X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG: return "X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG";
19367   case X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG: return "X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG";
19368   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
19369   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
19370   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
19371   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
19372   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
19373   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
19374   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
19375   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
19376   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
19377   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
19378   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
19379   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
19380   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
19381   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
19382   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
19383   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
19384   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
19385   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
19386   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
19387   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
19388   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
19389   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
19390   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
19391   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
19392   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
19393   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
19394   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
19395   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
19396   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
19397   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
19398   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
19399   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
19400   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
19401   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
19402   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
19403   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
19404   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
19405   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
19406   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
19407   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
19408   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
19409   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
19410   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
19411   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
19412   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
19413   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
19414   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
19415   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
19416   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
19417   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
19418   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
19419   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
19420   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
19421   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
19422   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
19423   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
19424   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
19425   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
19426   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
19427   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
19428   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
19429   }
19430 }
19431
19432 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
19433 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
19434 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
19435                                               Type *Ty) const {
19436   // X86 supports extremely general addressing modes.
19437   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
19438   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
19439
19440   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
19441   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
19442     return false;
19443
19444   if (AM.BaseGV) {
19445     unsigned GVFlags =
19446       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
19447
19448     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
19449     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
19450       return false;
19451
19452     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
19453     // BaseReg specified.
19454     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
19455       return false;
19456
19457     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
19458     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
19459         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
19460       return false;
19461   }
19462
19463   switch (AM.Scale) {
19464   case 0:
19465   case 1:
19466   case 2:
19467   case 4:
19468   case 8:
19469     // These scales always work.
19470     break;
19471   case 3:
19472   case 5:
19473   case 9:
19474     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19475     // no basereg yet.
19476     if (AM.HasBaseReg)
19477       return false;
19478     break;
19479   default:  // Other stuff never works.
19480     return false;
19481   }
19482
19483   return true;
19484 }
19485
19486 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19487   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19488
19489   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19490   // particularly cheaper than those without.
19491   if (Bits == 8)
19492     return false;
19493
19494   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19495   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19496   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19497     return false;
19498
19499   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19500   // fully general vector.
19501   return true;
19502 }
19503
19504 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19505   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19506     return false;
19507   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19508   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19509   return NumBits1 > NumBits2;
19510 }
19511
19512 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19513   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19514     return false;
19515
19516   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19517     return false;
19518
19519   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19520
19521   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19522   // truncation all the way down to i1 is valid.
19523   return true;
19524 }
19525
19526 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19527   return isInt<32>(Imm);
19528 }
19529
19530 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19531   // Can also use sub to handle negated immediates.
19532   return isInt<32>(Imm);
19533 }
19534
19535 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19536   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19537     return false;
19538   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19539   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19540   return NumBits1 > NumBits2;
19541 }
19542
19543 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19544   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19545   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19546 }
19547
19548 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19549   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19550   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19551 }
19552
19553 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19554   EVT VT1 = Val.getValueType();
19555   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19556     return true;
19557
19558   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19559     return false;
19560
19561   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19562       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19563     return false;
19564
19565   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19566   default: break;
19567   case MVT::i8:
19568   case MVT::i16:
19569   case MVT::i32:
19570     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19571     return true;
19572   }
19573
19574   return false;
19575 }
19576
19577 bool
19578 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19579   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19580     return false;
19581
19582   VT = VT.getScalarType();
19583
19584   if (!VT.isSimple())
19585     return false;
19586
19587   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19588   case MVT::f32:
19589   case MVT::f64:
19590     return true;
19591   default:
19592     break;
19593   }
19594
19595   return false;
19596 }
19597
19598 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19599   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19600   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19601 }
19602
19603 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19604 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19605 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19606 /// are assumed to be legal.
19607 bool
19608 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19609                                       EVT VT) const {
19610   if (!VT.isSimple())
19611     return false;
19612
19613   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19614
19615   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19616   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19617     return false;
19618
19619   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19620   // lower it into pshufb.
19621   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19622       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19623     bool isLegal = true;
19624     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19625       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19626           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19627         isLegal = false;
19628         break;
19629       }
19630     }
19631     if (isLegal)
19632       return true;
19633   }
19634
19635   // FIXME: blends, shifts.
19636   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19637           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19638           isMOVLMask(M, SVT) ||
19639           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19640           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19641           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19642           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19643           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19644           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19645           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19646           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19647           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19648           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19649           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()) ||
19650           (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, SVT)));
19651 }
19652
19653 bool
19654 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19655                                           EVT VT) const {
19656   if (!VT.isSimple())
19657     return false;
19658
19659   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19660   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19661   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19662   if (NumElts == 2)
19663     return true;
19664   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19665     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19666             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19667             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19668             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true) ||
19669             isBlendMask(Mask, SVT, Subtarget->hasSSE41(),
19670                         Subtarget->hasInt256()));
19671   }
19672   return false;
19673 }
19674
19675 //===----------------------------------------------------------------------===//
19676 //                           X86 Scheduler Hooks
19677 //===----------------------------------------------------------------------===//
19678
19679 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19680 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19681                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19682   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19683
19684   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19685   MachineFunction::iterator I = MBB;
19686   ++I;
19687
19688   // For the v = xbegin(), we generate
19689   //
19690   // thisMBB:
19691   //  xbegin sinkMBB
19692   //
19693   // mainMBB:
19694   //  eax = -1
19695   //
19696   // sinkMBB:
19697   //  v = eax
19698
19699   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19700   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19701   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19702   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19703   MF->insert(I, mainMBB);
19704   MF->insert(I, sinkMBB);
19705
19706   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19707   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19708                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19709   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19710
19711   // thisMBB:
19712   //  xbegin sinkMBB
19713   //  # fallthrough to mainMBB
19714   //  # abortion to sinkMBB
19715   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19716   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19717   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19718
19719   // mainMBB:
19720   //  EAX = -1
19721   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19722   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19723
19724   // sinkMBB:
19725   // EAX is live into the sinkMBB
19726   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19727   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19728           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19729     .addReg(X86::EAX);
19730
19731   MI->eraseFromParent();
19732   return sinkMBB;
19733 }
19734
19735 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19736 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19737 // in the .td file.
19738 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19739                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19740   unsigned Opc;
19741   switch (MI->getOpcode()) {
19742   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19743   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19744   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19745   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19746   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19747   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19748   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19749   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19750   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19751   }
19752
19753   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19754   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19755
19756   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19757   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19758     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19759     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19760       MIB.addOperand(Op);
19761   }
19762   if (MI->hasOneMemOperand())
19763     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19764
19765   BuildMI(*BB, MI, dl,
19766     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19767     .addReg(X86::XMM0);
19768
19769   MI->eraseFromParent();
19770   return BB;
19771 }
19772
19773 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19774 // defs in an instruction pattern
19775 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19776                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19777   unsigned Opc;
19778   switch (MI->getOpcode()) {
19779   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19780   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19781   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19782   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19783   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19784   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19785   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19786   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19787   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19788   }
19789
19790   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19791   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19792
19793   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19794   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19795     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19796     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19797       MIB.addOperand(Op);
19798   }
19799   if (MI->hasOneMemOperand())
19800     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19801
19802   BuildMI(*BB, MI, dl,
19803     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19804     .addReg(X86::ECX);
19805
19806   MI->eraseFromParent();
19807   return BB;
19808 }
19809
19810 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19811                                        const TargetInstrInfo *TII,
19812                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19813   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19814
19815   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19816   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19817   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19818   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19819   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19820     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19821
19822   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19823   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19824     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19825   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19826     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19827
19828   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19829   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19830
19831   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19832   return BB;
19833 }
19834
19835 MachineBasicBlock *
19836 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19837                    MachineInstr *MI,
19838                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19839   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19840
19841   // Operands to this pseudo-instruction:
19842   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19843   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19844   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19845   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19846   // 8  ) Align         : Alignment of type
19847   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19848
19849   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19850   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19851
19852   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19853   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19854   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19855   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19856   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19857   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19858   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19859   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19860   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19861
19862   // Memory Reference
19863   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19864   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19865   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19866
19867   // Machine Information
19868   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19869   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19870   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19871   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19872   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19873
19874   // struct va_list {
19875   //   i32   gp_offset
19876   //   i32   fp_offset
19877   //   i64   overflow_area (address)
19878   //   i64   reg_save_area (address)
19879   // }
19880   // sizeof(va_list) = 24
19881   // alignment(va_list) = 8
19882
19883   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19884   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19885   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19886   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19887   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19888                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19889
19890   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19891   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19892   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19893
19894   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19895   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19896   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19897   MachineBasicBlock *endMBB;
19898
19899   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19900   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19901   unsigned OffsetReg = 0;
19902
19903   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19904     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19905     // We don't need to alter control flow.
19906     OffsetDestReg = 0; // unused
19907     OverflowDestReg = DestReg;
19908
19909     offsetMBB = nullptr;
19910     overflowMBB = thisMBB;
19911     endMBB = thisMBB;
19912   } else {
19913     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19914     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19915     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19916     //
19917     //       thisMBB
19918     //         |     .
19919     //         |        .
19920     //     offsetMBB   overflowMBB
19921     //         |        .
19922     //         |     .
19923     //        endMBB
19924
19925     // Registers for the PHI in endMBB
19926     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19927     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19928
19929     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19930     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19931     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19932     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19933     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19934
19935     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19936     ++MBBIter;
19937
19938     // Insert the new basic blocks
19939     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19940     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19941     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19942
19943     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19944     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19945                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19946     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19947
19948     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19949     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19950     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19951
19952     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19953     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19954     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19955
19956     // Load the offset value into a register
19957     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19958     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19959       .addOperand(Base)
19960       .addOperand(Scale)
19961       .addOperand(Index)
19962       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19963       .addOperand(Segment)
19964       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19965
19966     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19967     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19968       .addReg(OffsetReg)
19969       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19970
19971     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19972     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19973     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19974       .addMBB(overflowMBB);
19975   }
19976
19977   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19978   if (offsetMBB) {
19979     assert(OffsetReg != 0);
19980
19981     // Read the reg_save_area address.
19982     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19983     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19984       .addOperand(Base)
19985       .addOperand(Scale)
19986       .addOperand(Index)
19987       .addDisp(Disp, 16)
19988       .addOperand(Segment)
19989       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19990
19991     // Zero-extend the offset
19992     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19993       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19994         .addImm(0)
19995         .addReg(OffsetReg)
19996         .addImm(X86::sub_32bit);
19997
19998     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19999     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
20000       .addReg(OffsetReg64)
20001       .addReg(RegSaveReg);
20002
20003     // Compute the offset for the next argument
20004     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20005     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
20006       .addReg(OffsetReg)
20007       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
20008
20009     // Store it back into the va_list.
20010     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
20011       .addOperand(Base)
20012       .addOperand(Scale)
20013       .addOperand(Index)
20014       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20015       .addOperand(Segment)
20016       .addReg(NextOffsetReg)
20017       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20018
20019     // Jump to endMBB
20020     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
20021       .addMBB(endMBB);
20022   }
20023
20024   //
20025   // Emit code to use overflow area
20026   //
20027
20028   // Load the overflow_area address into a register.
20029   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20030   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
20031     .addOperand(Base)
20032     .addOperand(Scale)
20033     .addOperand(Index)
20034     .addDisp(Disp, 8)
20035     .addOperand(Segment)
20036     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20037
20038   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
20039   // to OverflowDestReg.
20040   if (NeedsAlign) {
20041     // Align the overflow address
20042     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
20043     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20044
20045     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
20046     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
20047       .addReg(OverflowAddrReg)
20048       .addImm(Align-1);
20049
20050     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
20051       .addReg(TmpReg)
20052       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
20053   } else {
20054     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
20055       .addReg(OverflowAddrReg);
20056   }
20057
20058   // Compute the next overflow address after this argument.
20059   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
20060   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20061   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
20062     .addReg(OverflowDestReg)
20063     .addImm(ArgSizeA8);
20064
20065   // Store the new overflow address.
20066   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
20067     .addOperand(Base)
20068     .addOperand(Scale)
20069     .addOperand(Index)
20070     .addDisp(Disp, 8)
20071     .addOperand(Segment)
20072     .addReg(NextAddrReg)
20073     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20074
20075   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
20076   if (offsetMBB) {
20077     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
20078             TII->get(X86::PHI), DestReg)
20079       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
20080       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
20081   }
20082
20083   // Erase the pseudo instruction
20084   MI->eraseFromParent();
20085
20086   return endMBB;
20087 }
20088
20089 MachineBasicBlock *
20090 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
20091                                                  MachineInstr *MI,
20092                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20093   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
20094   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
20095   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
20096   // however this code takes a simpler approach and just executes all
20097   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
20098   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
20099   // expensive anyway.
20100
20101   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
20102   // and one block is the final destination regardless of whether any
20103   // stores were performed.
20104   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20105   MachineFunction *F = MBB->getParent();
20106   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20107   ++MBBIter;
20108   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20109   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20110   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
20111   F->insert(MBBIter, EndMBB);
20112
20113   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
20114   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
20115                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20116   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20117
20118   // The original block will now fall through to the XMM save block.
20119   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
20120   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
20121   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
20122
20123   // Now add the instructions.
20124   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20125   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20126
20127   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
20128   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
20129   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
20130
20131   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
20132     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
20133     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
20134     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
20135     MBB->addSuccessor(EndMBB);
20136   }
20137
20138   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
20139   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
20140   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
20141           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
20142           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
20143          && "Expected last argument to be EFLAGS");
20144   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
20145   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
20146   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
20147     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
20148     MachineMemOperand *MMO =
20149       F->getMachineMemOperand(
20150           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
20151         MachineMemOperand::MOStore,
20152         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
20153     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
20154       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
20155       .addImm(/*Scale=*/1)
20156       .addReg(/*IndexReg=*/0)
20157       .addImm(/*Disp=*/Offset)
20158       .addReg(/*Segment=*/0)
20159       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
20160       .addMemOperand(MMO);
20161   }
20162
20163   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20164
20165   return EndMBB;
20166 }
20167
20168 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
20169 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
20170 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
20171 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
20172 // marker value.
20173 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
20174                                      MachineBasicBlock* BB,
20175                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
20176   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
20177   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
20178   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
20179     const MachineInstr& mi = *miI;
20180     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
20181       return false;
20182     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
20183       break; // Should have kill-flag - update below.
20184   }
20185
20186   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
20187   // successor.
20188   if (miI == BB->end()) {
20189     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
20190                                           sEnd = BB->succ_end();
20191          sItr != sEnd; ++sItr) {
20192       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
20193       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
20194         return false;
20195     }
20196   }
20197
20198   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
20199   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
20200   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
20201   return true;
20202 }
20203
20204 MachineBasicBlock *
20205 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
20206                                      MachineBasicBlock *BB) const {
20207   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20208   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20209
20210   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
20211   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
20212   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
20213   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
20214   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20215   MachineFunction::iterator It = BB;
20216   ++It;
20217
20218   //  thisMBB:
20219   //  ...
20220   //   TrueVal = ...
20221   //   cmpTY ccX, r1, r2
20222   //   bCC copy1MBB
20223   //   fallthrough --> copy0MBB
20224   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
20225   MachineFunction *F = BB->getParent();
20226   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20227   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20228   F->insert(It, copy0MBB);
20229   F->insert(It, sinkMBB);
20230
20231   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
20232   // live into the sink and copy blocks.
20233   const TargetRegisterInfo *TRI =
20234       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
20235   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
20236       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
20237     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20238     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20239   }
20240
20241   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20242   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
20243                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20244   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20245
20246   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
20247   BB->addSuccessor(copy0MBB);
20248   BB->addSuccessor(sinkMBB);
20249
20250   // Create the conditional branch instruction.
20251   unsigned Opc =
20252     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
20253   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
20254
20255   //  copy0MBB:
20256   //   %FalseValue = ...
20257   //   # fallthrough to sinkMBB
20258   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
20259
20260   //  sinkMBB:
20261   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
20262   //  ...
20263   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20264           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
20265     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
20266     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
20267
20268   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20269   return sinkMBB;
20270 }
20271
20272 MachineBasicBlock *
20273 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
20274                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20275   MachineFunction *MF = BB->getParent();
20276   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20277   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20278   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20279
20280   assert(MF->shouldSplitStack());
20281
20282   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
20283   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
20284
20285   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
20286   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
20287
20288   // BB:
20289   //  ... [Till the alloca]
20290   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
20291   //
20292   // bumpMBB:
20293   //  Allocate by subtracting from RSP
20294   //  Jump to continueMBB
20295   //
20296   // mallocMBB:
20297   //  Allocate by call to runtime
20298   //
20299   // continueMBB:
20300   //  ...
20301   //  [rest of original BB]
20302   //
20303
20304   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20305   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20306   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20307
20308   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20309   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
20310     getRegClassFor(getPointerTy());
20311
20312   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20313     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20314     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20315     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20316     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
20317     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
20318
20319   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
20320   ++MBBIter;
20321
20322   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
20323   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
20324   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
20325
20326   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
20327                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20328   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20329
20330   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
20331   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
20332   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
20333   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
20334     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
20335   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
20336     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
20337     .addReg(SPLimitVReg);
20338   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
20339
20340   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
20341   // stacklet has enough space.
20342   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
20343     .addReg(SPLimitVReg);
20344   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
20345     .addReg(SPLimitVReg);
20346   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20347
20348   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
20349   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
20350                                 .getSubtargetImpl()
20351                                 ->getRegisterInfo()
20352                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20353   if (IsLP64) {
20354     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
20355       .addReg(sizeVReg);
20356     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20357       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20358       .addRegMask(RegMask)
20359       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
20360       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
20361   } else if (Is64Bit) {
20362     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
20363       .addReg(sizeVReg);
20364     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20365       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20366       .addRegMask(RegMask)
20367       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
20368       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20369   } else {
20370     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20371       .addImm(12);
20372     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
20373     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20374       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20375       .addRegMask(RegMask)
20376       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20377   }
20378
20379   if (!Is64Bit)
20380     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20381       .addImm(16);
20382
20383   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
20384     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
20385   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20386
20387   // Set up the CFG correctly.
20388   BB->addSuccessor(bumpMBB);
20389   BB->addSuccessor(mallocMBB);
20390   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
20391   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
20392
20393   // Take care of the PHI nodes.
20394   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
20395           MI->getOperand(0).getReg())
20396     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
20397     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
20398
20399   // Delete the original pseudo instruction.
20400   MI->eraseFromParent();
20401
20402   // And we're done.
20403   return continueMBB;
20404 }
20405
20406 MachineBasicBlock *
20407 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
20408                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20409   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20410   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20411
20412   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
20413
20414   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
20415   // non-trivial part is impdef of ESP.
20416
20417   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
20418     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
20419       // ___chkstk(Mingw64):
20420       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
20421       // Updates RSP.
20422       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20423         .addExternalSymbol("___chkstk")
20424         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20425         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
20426         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20427         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20428         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20429     } else {
20430       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
20431       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
20432       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20433         .addExternalSymbol("__chkstk")
20434         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20435         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20436       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
20437       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
20438         .addReg(X86::RSP)
20439         .addReg(X86::RAX);
20440     }
20441   } else {
20442     const char *StackProbeSymbol =
20443       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
20444
20445     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20446       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
20447       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
20448       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
20449       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20450       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20451       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20452   }
20453
20454   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20455   return BB;
20456 }
20457
20458 MachineBasicBlock *
20459 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
20460                                       MachineBasicBlock *BB) const {
20461   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
20462   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
20463   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
20464   // be in the normal return register.
20465   MachineFunction *F = BB->getParent();
20466   const X86InstrInfo *TII =
20467       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
20468   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20469
20470   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
20471   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20472
20473   // Get a register mask for the lowered call.
20474   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20475   // proper register mask.
20476   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
20477                                 .getSubtargetImpl()
20478                                 ->getRegisterInfo()
20479                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20480   if (Subtarget->is64Bit()) {
20481     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20482                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20483     .addReg(X86::RIP)
20484     .addImm(0).addReg(0)
20485     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20486                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20487     .addReg(0);
20488     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20489     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20490     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20491   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20492     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20493                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20494     .addReg(0)
20495     .addImm(0).addReg(0)
20496     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20497                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20498     .addReg(0);
20499     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20500     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20501     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20502   } else {
20503     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20504                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20505     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20506     .addImm(0).addReg(0)
20507     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20508                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20509     .addReg(0);
20510     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20511     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20512     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20513   }
20514
20515   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20516   return BB;
20517 }
20518
20519 MachineBasicBlock *
20520 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20521                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20522   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20523   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20524   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20525   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20526
20527   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20528   MachineFunction::iterator I = MBB;
20529   ++I;
20530
20531   // Memory Reference
20532   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20533   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20534
20535   unsigned DstReg;
20536   unsigned MemOpndSlot = 0;
20537
20538   unsigned CurOp = 0;
20539
20540   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20541   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20542   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20543   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20544   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20545
20546   MemOpndSlot = CurOp;
20547
20548   MVT PVT = getPointerTy();
20549   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20550          "Invalid Pointer Size!");
20551
20552   // For v = setjmp(buf), we generate
20553   //
20554   // thisMBB:
20555   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20556   //  SjLjSetup restoreMBB
20557   //
20558   // mainMBB:
20559   //  v_main = 0
20560   //
20561   // sinkMBB:
20562   //  v = phi(main, restore)
20563   //
20564   // restoreMBB:
20565   //  v_restore = 1
20566
20567   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20568   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20569   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20570   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20571   MF->insert(I, mainMBB);
20572   MF->insert(I, sinkMBB);
20573   MF->push_back(restoreMBB);
20574
20575   MachineInstrBuilder MIB;
20576
20577   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20578   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20579                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20580   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20581
20582   // thisMBB:
20583   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20584   unsigned LabelReg = 0;
20585   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20586   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20587   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20588                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20589
20590   // Prepare IP either in reg or imm.
20591   if (!UseImmLabel) {
20592     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20593     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20594     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20595     if (Subtarget->is64Bit()) {
20596       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20597               .addReg(X86::RIP)
20598               .addImm(0)
20599               .addReg(0)
20600               .addMBB(restoreMBB)
20601               .addReg(0);
20602     } else {
20603       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20604       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20605               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20606               .addImm(0)
20607               .addReg(0)
20608               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20609               .addReg(0);
20610     }
20611   } else
20612     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20613   // Store IP
20614   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20615   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20616     if (i == X86::AddrDisp)
20617       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20618     else
20619       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20620   }
20621   if (!UseImmLabel)
20622     MIB.addReg(LabelReg);
20623   else
20624     MIB.addMBB(restoreMBB);
20625   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20626   // Setup
20627   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20628           .addMBB(restoreMBB);
20629
20630   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20631       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20632   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20633   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20634   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20635
20636   // mainMBB:
20637   //  EAX = 0
20638   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20639   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20640
20641   // sinkMBB:
20642   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20643           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20644     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20645     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20646
20647   // restoreMBB:
20648   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20649   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20650   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20651
20652   MI->eraseFromParent();
20653   return sinkMBB;
20654 }
20655
20656 MachineBasicBlock *
20657 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20658                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20659   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20660   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20661   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20662   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20663
20664   // Memory Reference
20665   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20666   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20667
20668   MVT PVT = getPointerTy();
20669   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20670          "Invalid Pointer Size!");
20671
20672   const TargetRegisterClass *RC =
20673     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20674   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20675   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20676   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20677       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20678   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20679   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20680
20681   MachineInstrBuilder MIB;
20682
20683   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20684   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20685
20686   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20687   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20688
20689   // Reload FP
20690   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20691   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20692     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20693   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20694   // Reload IP
20695   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20696   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20697     if (i == X86::AddrDisp)
20698       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20699     else
20700       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20701   }
20702   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20703   // Reload SP
20704   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20705   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20706     if (i == X86::AddrDisp)
20707       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20708     else
20709       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20710   }
20711   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20712   // Jump
20713   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20714
20715   MI->eraseFromParent();
20716   return MBB;
20717 }
20718
20719 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20720 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20721 // to remove extra copies in the loop.   
20722 MachineBasicBlock *
20723 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20724                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20725   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20726
20727   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20728   if (!AddendOp.isReg())
20729     return MBB;
20730
20731   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20732   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20733
20734   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20735   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20736   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20737   if (!AddendDef.isPHI())
20738     return MBB;
20739
20740   // Look for the following pattern:
20741   // loop:
20742   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20743   //   ...
20744   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20745
20746   // Replace with:
20747   //   loop:
20748   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20749   //   ...
20750   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20751
20752   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20753     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20754     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20755     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20756     if (&PHISrcInst == MI) {
20757       // Found a matching instruction.
20758       unsigned NewFMAOpc = 0;
20759       switch (MI->getOpcode()) {
20760         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20761         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20762         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20763         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20764         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20765         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20766         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20767         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20768         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20769         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20770         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20771         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20772         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20773         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20774         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20775         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20776         case X86::VFMADDSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231r; break;
20777         case X86::VFMADDSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231r; break;
20778         case X86::VFMSUBADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231r; break;
20779         case X86::VFMSUBADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231r; break;
20780
20781         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20782         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20783         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20784         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20785         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20786         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20787         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20788         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20789         case X86::VFMADDSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231rY; break;
20790         case X86::VFMADDSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231rY; break;
20791         case X86::VFMSUBADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231rY; break;
20792         case X86::VFMSUBADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231rY; break;
20793         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20794       }
20795
20796       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
20797       MachineInstrBuilder MIB =
20798         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20799         .addOperand(MI->getOperand(0))
20800         .addOperand(MI->getOperand(3))
20801         .addOperand(MI->getOperand(2))
20802         .addOperand(MI->getOperand(1));
20803       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20804       MI->eraseFromParent();
20805     }
20806   }
20807
20808   return MBB;
20809 }
20810
20811 MachineBasicBlock *
20812 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20813                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20814   switch (MI->getOpcode()) {
20815   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20816   case X86::TAILJMPd64:
20817   case X86::TAILJMPr64:
20818   case X86::TAILJMPm64:
20819     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20820   case X86::TCRETURNdi64:
20821   case X86::TCRETURNri64:
20822   case X86::TCRETURNmi64:
20823     return BB;
20824   case X86::WIN_ALLOCA:
20825     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20826   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20827   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20828     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20829   case X86::TLSCall_32:
20830   case X86::TLSCall_64:
20831     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20832   case X86::CMOV_GR8:
20833   case X86::CMOV_FR32:
20834   case X86::CMOV_FR64:
20835   case X86::CMOV_V4F32:
20836   case X86::CMOV_V2F64:
20837   case X86::CMOV_V2I64:
20838   case X86::CMOV_V8F32:
20839   case X86::CMOV_V4F64:
20840   case X86::CMOV_V4I64:
20841   case X86::CMOV_V16F32:
20842   case X86::CMOV_V8F64:
20843   case X86::CMOV_V8I64:
20844   case X86::CMOV_GR16:
20845   case X86::CMOV_GR32:
20846   case X86::CMOV_RFP32:
20847   case X86::CMOV_RFP64:
20848   case X86::CMOV_RFP80:
20849     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20850
20851   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20852   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20853   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20854   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20855   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20856   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20857   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20858   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20859   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20860     MachineFunction *F = BB->getParent();
20861     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20862     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20863
20864     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20865     // mode when truncating to an integer value.
20866     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20867     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20868                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20869
20870     // Load the old value of the high byte of the control word...
20871     unsigned OldCW =
20872       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20873     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20874                       CWFrameIdx);
20875
20876     // Set the high part to be round to zero...
20877     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20878       .addImm(0xC7F);
20879
20880     // Reload the modified control word now...
20881     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20882                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20883
20884     // Restore the memory image of control word to original value
20885     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20886       .addReg(OldCW);
20887
20888     // Get the X86 opcode to use.
20889     unsigned Opc;
20890     switch (MI->getOpcode()) {
20891     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20892     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20893     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20894     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20895     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20896     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20897     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20898     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20899     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20900     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20901     }
20902
20903     X86AddressMode AM;
20904     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20905     if (Op.isReg()) {
20906       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20907       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20908     } else {
20909       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20910       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20911     }
20912     Op = MI->getOperand(1);
20913     if (Op.isImm())
20914       AM.Scale = Op.getImm();
20915     Op = MI->getOperand(2);
20916     if (Op.isImm())
20917       AM.IndexReg = Op.getImm();
20918     Op = MI->getOperand(3);
20919     if (Op.isGlobal()) {
20920       AM.GV = Op.getGlobal();
20921     } else {
20922       AM.Disp = Op.getImm();
20923     }
20924     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20925                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20926
20927     // Reload the original control word now.
20928     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20929                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20930
20931     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20932     return BB;
20933   }
20934     // String/text processing lowering.
20935   case X86::PCMPISTRM128REG:
20936   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20937   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20938   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20939   case X86::PCMPESTRM128REG:
20940   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20941   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20942   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20943     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20944            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20945     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20946
20947   // String/text processing lowering.
20948   case X86::PCMPISTRIREG:
20949   case X86::VPCMPISTRIREG:
20950   case X86::PCMPISTRIMEM:
20951   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20952   case X86::PCMPESTRIREG:
20953   case X86::VPCMPESTRIREG:
20954   case X86::PCMPESTRIMEM:
20955   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20956     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20957            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20958     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20959
20960   // Thread synchronization.
20961   case X86::MONITOR:
20962     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20963                        Subtarget);
20964
20965   // xbegin
20966   case X86::XBEGIN:
20967     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20968
20969   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20970     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20971
20972   case X86::VAARG_64:
20973     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20974
20975   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20976   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20977     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20978
20979   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20980   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20981     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20982
20983   case TargetOpcode::STACKMAP:
20984   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20985     return emitPatchPoint(MI, BB);
20986
20987   case X86::VFMADDPDr213r:
20988   case X86::VFMADDPSr213r:
20989   case X86::VFMADDSDr213r:
20990   case X86::VFMADDSSr213r:
20991   case X86::VFMSUBPDr213r:
20992   case X86::VFMSUBPSr213r:
20993   case X86::VFMSUBSDr213r:
20994   case X86::VFMSUBSSr213r:
20995   case X86::VFNMADDPDr213r:
20996   case X86::VFNMADDPSr213r:
20997   case X86::VFNMADDSDr213r:
20998   case X86::VFNMADDSSr213r:
20999   case X86::VFNMSUBPDr213r:
21000   case X86::VFNMSUBPSr213r:
21001   case X86::VFNMSUBSDr213r:
21002   case X86::VFNMSUBSSr213r:
21003   case X86::VFMADDSUBPDr213r:
21004   case X86::VFMADDSUBPSr213r:
21005   case X86::VFMSUBADDPDr213r:
21006   case X86::VFMSUBADDPSr213r:
21007   case X86::VFMADDPDr213rY:
21008   case X86::VFMADDPSr213rY:
21009   case X86::VFMSUBPDr213rY:
21010   case X86::VFMSUBPSr213rY:
21011   case X86::VFNMADDPDr213rY:
21012   case X86::VFNMADDPSr213rY:
21013   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
21014   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
21015   case X86::VFMADDSUBPDr213rY:
21016   case X86::VFMADDSUBPSr213rY:
21017   case X86::VFMSUBADDPDr213rY:
21018   case X86::VFMSUBADDPSr213rY:
21019     return emitFMA3Instr(MI, BB);
21020   }
21021 }
21022
21023 //===----------------------------------------------------------------------===//
21024 //                           X86 Optimization Hooks
21025 //===----------------------------------------------------------------------===//
21026
21027 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
21028                                                       APInt &KnownZero,
21029                                                       APInt &KnownOne,
21030                                                       const SelectionDAG &DAG,
21031                                                       unsigned Depth) const {
21032   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
21033   unsigned Opc = Op.getOpcode();
21034   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
21035           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
21036           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
21037           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
21038          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
21039          " is a target node!");
21040
21041   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
21042   switch (Opc) {
21043   default: break;
21044   case X86ISD::ADD:
21045   case X86ISD::SUB:
21046   case X86ISD::ADC:
21047   case X86ISD::SBB:
21048   case X86ISD::SMUL:
21049   case X86ISD::UMUL:
21050   case X86ISD::INC:
21051   case X86ISD::DEC:
21052   case X86ISD::OR:
21053   case X86ISD::XOR:
21054   case X86ISD::AND:
21055     // These nodes' second result is a boolean.
21056     if (Op.getResNo() == 0)
21057       break;
21058     // Fallthrough
21059   case X86ISD::SETCC:
21060     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
21061     break;
21062   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
21063     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
21064     unsigned NumLoBits = 0;
21065     switch (IntId) {
21066     default: break;
21067     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
21068     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
21069     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
21070     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
21071     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
21072     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
21073     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
21074       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
21075       switch (IntId) {
21076         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
21077         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
21078         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
21079         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
21080         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
21081         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
21082         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
21083         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
21084       }
21085       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
21086       break;
21087     }
21088     }
21089     break;
21090   }
21091   }
21092 }
21093
21094 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
21095   SDValue Op,
21096   const SelectionDAG &,
21097   unsigned Depth) const {
21098   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
21099   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
21100     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21101
21102   // Fallback case.
21103   return 1;
21104 }
21105
21106 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
21107 /// node is a GlobalAddress + offset.
21108 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
21109                                        const GlobalValue* &GA,
21110                                        int64_t &Offset) const {
21111   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
21112     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
21113       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
21114       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
21115       return true;
21116     }
21117   }
21118   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
21119 }
21120
21121 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
21122 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
21123 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
21124 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21125   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21126   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21127
21128   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21129   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
21130     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21131         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21132       return false;
21133
21134   return true;
21135 }
21136
21137 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
21138 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
21139 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
21140 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21141   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21143
21144   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21145   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
21146     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21147         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21148       return false;
21149
21150   return true;
21151 }
21152
21153 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
21154 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21155                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21156                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
21157   SDLoc dl(N);
21158   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21159   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
21160   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
21161   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21162   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21163
21164   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
21165       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
21166     //
21167     //                   0,0,0,...
21168     //                      |
21169     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
21170     //     \      /           \           /
21171     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
21172     //         \                  /
21173     //          \                /
21174     //          RESULT: V + zero extended
21175     //
21176     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
21177         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
21178         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21179       return SDValue();
21180
21181     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
21182       return SDValue();
21183
21184     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
21185     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
21186     // first element of the second one.
21187     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
21188       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
21189           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
21190         return SDValue();
21191
21192     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
21193     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
21194       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
21195         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
21196         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
21197         SDValue ResNode =
21198           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
21199                                   Ld->getMemoryVT(),
21200                                   Ld->getPointerInfo(),
21201                                   Ld->getAlignment(),
21202                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
21203                                   false/*WriteMem*/);
21204
21205         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
21206         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
21207         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
21208         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
21209           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21210                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21211           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
21212           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
21213                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21214         }
21215
21216         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
21217       }
21218     }
21219
21220     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
21221     // first half.
21222     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
21223     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
21224     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21225   }
21226
21227   //===--------------------------------------------------------------------===//
21228   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
21229   //
21230
21231   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21232   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
21233     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
21234     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
21235     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21236   }
21237
21238   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21239   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
21240     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
21241     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
21242     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21243   }
21244
21245   return SDValue();
21246 }
21247
21248 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
21249 /// possible.
21250 ///
21251 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
21252 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
21253 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
21254 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
21255 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
21256 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
21257 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
21258                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
21259                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21260                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21261   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
21262
21263   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
21264   // here, we're not going to remove the operand we find.
21265   SDValue Input = Op.getOperand(0);
21266   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21267     Input = Input.getOperand(0);
21268
21269   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
21270   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
21271   SDLoc DL(Root);
21272
21273   // Just remove no-op shuffle masks.
21274   if (Mask.size() == 1) {
21275     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
21276                   /*AddTo*/ true);
21277     return true;
21278   }
21279
21280   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
21281   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
21282
21283   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
21284   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
21285   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
21286   //
21287   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
21288   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
21289   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
21290   if (FloatDomain) {
21291     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
21292       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
21293       unsigned Shuffle;
21294       MVT ShuffleVT;
21295       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
21296       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
21297       // into even an unaligned memory load.
21298       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
21299         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
21300         ShuffleVT = MVT::v2f64;
21301       } else {
21302         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
21303         // than the UNPCK variants.
21304         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
21305         ShuffleVT = MVT::v4f32;
21306       }
21307       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21308         return false; // Nothing to do!
21309       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21310       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21311       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
21312         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21313       else
21314         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21315       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21316       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21317                     /*AddTo*/ true);
21318       return true;
21319     }
21320     if (Subtarget->hasSSE3() &&
21321         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
21322       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
21323       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
21324       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21325       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21326         return false; // Nothing to do!
21327       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21328       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21329       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21330       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21331       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21332                     /*AddTo*/ true);
21333       return true;
21334     }
21335     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
21336       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
21337       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21338       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21339       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21340         return false; // Nothing to do!
21341       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21342       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21343       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21344       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21345       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21346                     /*AddTo*/ true);
21347       return true;
21348     }
21349   }
21350
21351   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
21352   // variants as none of these have single-instruction variants that are
21353   // superior to the UNPCK formulation.
21354   if (!FloatDomain &&
21355       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
21356        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21357        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21358        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
21359                    15))) {
21360     bool Lo = Mask[0] == 0;
21361     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21362     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21363       return false; // Nothing to do!
21364     MVT ShuffleVT;
21365     switch (Mask.size()) {
21366     case 8:
21367       ShuffleVT = MVT::v8i16;
21368       break;
21369     case 16:
21370       ShuffleVT = MVT::v16i8;
21371       break;
21372     default:
21373       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
21374     };
21375     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21376     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21377     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21378     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21379     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21380                   /*AddTo*/ true);
21381     return true;
21382   }
21383
21384   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
21385   // that we've done encoding canonicalization for them.
21386   if (Depth < 2)
21387     return false;
21388
21389   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
21390   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
21391   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
21392   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
21393   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
21394     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
21395     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
21396     int Ratio = 16 / Mask.size();
21397     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
21398       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
21399         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
21400         continue;
21401       }
21402       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
21403                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
21404                   : 255;
21405       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
21406     }
21407     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
21408     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21409     SDValue PSHUFBMaskOp =
21410         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
21411     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
21412     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
21413     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21414     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21415                   /*AddTo*/ true);
21416     return true;
21417   }
21418
21419   // Failed to find any combines.
21420   return false;
21421 }
21422
21423 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
21424 ///
21425 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
21426 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
21427 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
21428 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
21429 /// operation. We use this primarily for two purposes:
21430 ///
21431 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
21432 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
21433 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
21434 ///    special-purpose shuffle.
21435 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
21436 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
21437 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
21438 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
21439 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
21440 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
21441 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
21442 ///
21443 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
21444 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
21445 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
21446 /// produce sequences of more than 8 instructions.
21447 ///
21448 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
21449 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
21450 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
21451 /// combining in this recursive walk.
21452 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
21453                                           ArrayRef<int> RootMask,
21454                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
21455                                           SelectionDAG &DAG,
21456                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21457                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
21458   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
21459   // quadratic in nature.
21460   if (Depth > 8)
21461     return false;
21462
21463   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
21464   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
21465     Op = Op.getOperand(0);
21466
21467   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
21468   if (!VT.isVector())
21469     return false; // Bail if we hit a non-vector.
21470   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
21471   // version should be added.
21472   if (VT.getSizeInBits() != 128)
21473     return false;
21474
21475   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
21476          "Shuffles operate on vector types!");
21477   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
21478          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
21479
21480   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
21481     return false;
21482   SmallVector<int, 16> OpMask;
21483   bool IsUnary;
21484   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
21485   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
21486   if (!HaveMask || !IsUnary)
21487     return false;
21488
21489   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21490          "Different mask size from vector size!");
21491   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21492            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21493           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21494            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21495           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21496          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21497   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21498   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21499   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21500           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21501          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21502
21503   SmallVector<int, 16> Mask;
21504   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21505
21506   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21507   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21508   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21509   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21510   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21511     int RootIdx = i / RootRatio;
21512     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21513       // This is a zero or undef lane, we're done.
21514       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21515       continue;
21516     }
21517
21518     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21519     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21520     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21521       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21522       // are using.
21523       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21524       continue;
21525     }
21526
21527     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21528     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21529                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21530   }
21531
21532   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21533   switch (Op.getOpcode()) {
21534     case X86ISD::PSHUFB:
21535       HasPSHUFB = true;
21536     case X86ISD::PSHUFD:
21537     case X86ISD::PSHUFHW:
21538     case X86ISD::PSHUFLW:
21539       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21540           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21541                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21542         return true;
21543       break;
21544
21545     case X86ISD::UNPCKL:
21546     case X86ISD::UNPCKH:
21547       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21548       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21549       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21550           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21551                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21552           return true;
21553       break;
21554   }
21555
21556   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21557   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21558   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21559   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21560   // performs an equivalent shuffle.
21561   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21562   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21563     Mask = std::move(WidenedMask);
21564     WidenedMask.clear();
21565   }
21566
21567   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21568                                 Subtarget);
21569 }
21570
21571 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21572 ///
21573 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21574 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21575 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21576   SmallVector<int, 4> Mask;
21577   bool IsUnary;
21578   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21579   (void)HaveMask;
21580   assert(HaveMask);
21581
21582   switch (N.getOpcode()) {
21583   case X86ISD::PSHUFD:
21584     return Mask;
21585   case X86ISD::PSHUFLW:
21586     Mask.resize(4);
21587     return Mask;
21588   case X86ISD::PSHUFHW:
21589     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21590     for (int &M : Mask)
21591       M -= 4;
21592     return Mask;
21593   default:
21594     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21595   }
21596 }
21597
21598 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21599 ///
21600 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21601 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21602 /// altering anything.
21603 static SDValue
21604 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21605                              SelectionDAG &DAG,
21606                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21607   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21608          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21609   SDLoc DL(N);
21610
21611   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21612   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21613   // this one.
21614   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21615   SDValue V = N.getOperand(0);
21616   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21617     switch (V.getOpcode()) {
21618     default:
21619       return SDValue(); // Nothing combined!
21620
21621     case ISD::BITCAST:
21622       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21623       // instructions.
21624       continue;
21625
21626     case X86ISD::PSHUFD:
21627       // Found another dword shuffle.
21628       break;
21629
21630     case X86ISD::PSHUFLW:
21631       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21632       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21633       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21634           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21635         return SDValue();
21636
21637       Chain.push_back(V);
21638       continue;
21639
21640     case X86ISD::PSHUFHW:
21641       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21642       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21643       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21644           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21645         return SDValue();
21646
21647       Chain.push_back(V);
21648       continue;
21649
21650     case X86ISD::UNPCKL:
21651     case X86ISD::UNPCKH:
21652       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21653       // shuffle into a preceding word shuffle.
21654       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21655         return SDValue();
21656
21657       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21658       unsigned CombineOp =
21659           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21660       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21661           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21662         return SDValue();
21663       Chain.push_back(V);
21664       V = V.getOperand(0);
21665       do {
21666         switch (V.getOpcode()) {
21667         default:
21668           return SDValue(); // Nothing to combine.
21669
21670         case X86ISD::PSHUFLW:
21671         case X86ISD::PSHUFHW:
21672           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21673             break;
21674
21675           Chain.push_back(V);
21676
21677           // Fallthrough!
21678         case ISD::BITCAST:
21679           V = V.getOperand(0);
21680           continue;
21681         }
21682         break;
21683       } while (V.hasOneUse());
21684       break;
21685     }
21686     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21687     break;
21688   }
21689
21690   if (!V.hasOneUse())
21691     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21692     return SDValue();
21693
21694   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21695   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21696   for (int &M : Mask)
21697     M = VMask[M];
21698   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21699                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21700
21701   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21702   while (!Chain.empty()) {
21703     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21704
21705     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21706       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21707
21708     switch (W.getOpcode()) {
21709     default:
21710       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21711
21712     case X86ISD::UNPCKL:
21713     case X86ISD::UNPCKH:
21714       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21715       break;
21716
21717     case X86ISD::PSHUFD:
21718     case X86ISD::PSHUFLW:
21719     case X86ISD::PSHUFHW:
21720       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21721       break;
21722     }
21723   }
21724   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21725     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21726
21727   // Return the new chain to replace N.
21728   return V;
21729 }
21730
21731 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21732 ///
21733 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21734 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21735 /// pair of dwords.
21736 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21737                                         SelectionDAG &DAG,
21738                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21739   assert(
21740       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21741       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21742   SDLoc DL(N);
21743   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21744
21745   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21746   SDValue V = N.getOperand(0);
21747   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21748     switch (V.getOpcode()) {
21749     default:
21750       return false; // Nothing combined!
21751
21752     case ISD::BITCAST:
21753       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21754       // instructions.
21755       continue;
21756
21757     case X86ISD::PSHUFLW:
21758     case X86ISD::PSHUFHW:
21759       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21760         break;
21761
21762       // Other-half shuffles are no-ops.
21763       continue;
21764     }
21765     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21766     break;
21767   }
21768
21769   if (!V.hasOneUse())
21770     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21771     return false;
21772
21773   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21774   // a preceding shuffle.
21775   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21776
21777   // Record the old value.
21778   SDValue Old = V;
21779
21780   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21781   // the pshufd instructions encountered).
21782   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21783   for (int &M : Mask)
21784     M = VMask[M];
21785   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21786                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21787
21788   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21789   // combine to the new one.
21790   if (Old != V)
21791     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21792     // so that we re-evaluate the chain here.
21793     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21794
21795   return true;
21796 }
21797
21798 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21799 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21800                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21801                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21802   SDLoc DL(N);
21803   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21804   SmallVector<int, 4> Mask;
21805
21806   switch (N.getOpcode()) {
21807   case X86ISD::PSHUFD:
21808   case X86ISD::PSHUFLW:
21809   case X86ISD::PSHUFHW:
21810     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21811     assert(Mask.size() == 4);
21812     break;
21813   default:
21814     return SDValue();
21815   }
21816
21817   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21818   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21819     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21820
21821   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21822   SDValue V = N.getOperand(0);
21823   switch (N.getOpcode()) {
21824   default:
21825     break;
21826   case X86ISD::PSHUFLW:
21827   case X86ISD::PSHUFHW:
21828     assert(VT == MVT::v8i16);
21829     (void)VT;
21830
21831     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21832       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21833
21834     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21835     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21836     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21837     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21838       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21839       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21840       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21841       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21842       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21843       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21844       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21845                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21846       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21847       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21848     }
21849
21850     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21851     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21852     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21853     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21854         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21855          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21856         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21857         V.hasOneUse()) {
21858       SDValue D = V.getOperand(0);
21859       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21860         D = D.getOperand(0);
21861       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21862         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21863         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21864         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21865         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21866         int WordMask[8];
21867         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21868           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21869           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21870         }
21871         // Map the word mask through the DWord mask.
21872         int MappedMask[8];
21873         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21874           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21875         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21876         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21877         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21878                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21879             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21880                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21881           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21882           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21883           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21884           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21885                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21886                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21887         }
21888       }
21889     }
21890
21891     break;
21892
21893   case X86ISD::PSHUFD:
21894     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21895       return NewN;
21896
21897     break;
21898   }
21899
21900   return SDValue();
21901 }
21902
21903 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21904 ///
21905 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21906 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21907 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21908 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21909 /// they're unused.
21910 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21911   SDLoc DL(N);
21912   EVT VT = N->getValueType(0);
21913
21914   // We only handle target-independent shuffles.
21915   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21916   // extraction tool to support more.
21917   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21918     return SDValue();
21919
21920   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21921   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21922   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21923   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21924
21925   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21926   // be the ADD node.
21927   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21928   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21929     return SDValue();
21930
21931   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21932   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21933     return SDValue();
21934
21935   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21936   // commute the FADD operands.
21937   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21938   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21939       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21940     return SDValue();
21941
21942   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21943   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21944   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21945         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21946         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21947     return SDValue();
21948
21949   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21950   // when these change.
21951   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21952           VT == MVT::v4f64) &&
21953          "Unknown vector type encountered!");
21954
21955   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21956 }
21957
21958 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21959 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21960                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21961                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21962   SDLoc dl(N);
21963   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21964   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21965   EVT VT = N->getValueType(0);
21966
21967   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21968   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21969   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21970     return SDValue();
21971
21972   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21973   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21974   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21975     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21976       return AddSub;
21977
21978   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21979   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21980       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21981     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21982
21983   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21984   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21985   //
21986   // This code performs the following transformation:
21987   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21988   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21989   //
21990   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21991   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21992   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21993   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21994   // less optimal sequence of dag nodes.
21995   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21996       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21997       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21998     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21999     EVT SVT = BC0.getValueType();
22000     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
22001     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22002     
22003     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
22004         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
22005         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
22006       bool CanFold = false;
22007       switch (Opcode) {
22008       default : break;
22009       case ISD::ADD :
22010       case ISD::FADD :
22011       case ISD::SUB :
22012       case ISD::FSUB :
22013       case ISD::MUL :
22014       case ISD::FMUL :
22015         CanFold = true;
22016       }
22017
22018       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
22019       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22020       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
22021         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
22022       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
22023         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
22024
22025       if (CanFold) {
22026         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
22027         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
22028         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
22029         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
22030       }
22031     }
22032   }
22033
22034   // Only handle 128 wide vector from here on.
22035   if (!VT.is128BitVector())
22036     return SDValue();
22037
22038   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
22039   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
22040   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
22041   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
22042   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
22043     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
22044
22045   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
22046   if (LD.getNode())
22047     return LD;
22048
22049   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
22050     SDValue Shuffle =
22051         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
22052     if (Shuffle.getNode())
22053       return Shuffle;
22054
22055     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
22056     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
22057     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
22058     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
22059     // a particular chain.
22060     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
22061     NonceMask.push_back(0);
22062     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
22063                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
22064                                       DCI, Subtarget))
22065       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
22066   }
22067
22068   return SDValue();
22069 }
22070
22071 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
22072 /// a sequence of vector shuffle operations.
22073 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
22074 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22075                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22076                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
22077   return SDValue();
22078 }
22079
22080 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
22081 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
22082 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
22083 /// shuffles have been custom lowered so we need to handle those here.
22084 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22085                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22086   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22087     return SDValue();
22088
22089   SDValue InVec = N->getOperand(0);
22090   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
22091
22092   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
22093     return SDValue();
22094
22095   EVT OriginalVT = InVec.getValueType();
22096
22097   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22098     // Don't duplicate a load with other uses.
22099     if (!InVec.hasOneUse())
22100       return SDValue();
22101     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
22102     if (BCVT.getVectorNumElements() != OriginalVT.getVectorNumElements())
22103       return SDValue();
22104     InVec = InVec.getOperand(0);
22105   }
22106
22107   EVT CurrentVT = InVec.getValueType();
22108
22109   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
22110     return SDValue();
22111
22112   // Don't duplicate a load with other uses.
22113   if (!InVec.hasOneUse())
22114     return SDValue();
22115
22116   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
22117   bool UnaryShuffle;
22118   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), CurrentVT.getSimpleVT(),
22119                             ShuffleMask, UnaryShuffle))
22120     return SDValue();
22121
22122   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
22123   unsigned NumElems = CurrentVT.getVectorNumElements();
22124   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
22125   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
22126   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
22127                                          : InVec.getOperand(1);
22128
22129   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
22130   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
22131
22132   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22133     // Don't duplicate a load with other uses.
22134     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
22135       return SDValue();
22136
22137     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
22138     LdNode = LdNode.getOperand(0);
22139   }
22140
22141   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
22142     return SDValue();
22143
22144   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
22145
22146   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
22147     return SDValue();
22148
22149   EVT EltVT = N->getValueType(0);
22150   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
22151   // alignment is valid.
22152   unsigned Align = LN0->getAlignment();
22153   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22154   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
22155       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
22156
22157   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
22158     return SDValue();
22159
22160   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
22161   // can finish the job
22162   SDLoc dl(N);
22163
22164   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
22165   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(CurrentVT)
22166                                    : InVec.getOperand(1);
22167   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(CurrentVT, dl,
22168                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
22169                                  &ShuffleMask[0]);
22170   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OriginalVT, Shuffle);
22171   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
22172                      EltNo);
22173 }
22174
22175 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
22176 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
22177 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
22178 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22179                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22180   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
22181   if (NewOp.getNode())
22182     return NewOp;
22183
22184   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
22185
22186   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
22187   // from mmx to v2i32 has a single usage.
22188   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
22189       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
22190       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
22191     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
22192                        N->getValueType(0),
22193                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
22194
22195   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
22196   // gets to be more expensive.
22197   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
22198     return SDValue();
22199
22200   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
22201   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
22202   // used.
22203   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
22204   unsigned ExtractedElements = 0;
22205   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
22206        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22207     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
22208       return SDValue();
22209
22210     SDNode *Extract = *UI;
22211     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
22212       return SDValue();
22213
22214     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
22215       return SDValue();
22216     if (!Extract->hasOneUse())
22217       return SDValue();
22218     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
22219         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
22220       return SDValue();
22221     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
22222       return SDValue();
22223
22224     // Record which element was extracted.
22225     ExtractedElements |=
22226       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
22227
22228     Uses.push_back(Extract);
22229   }
22230
22231   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
22232   if (ExtractedElements != 15)
22233     return SDValue();
22234
22235   // Ok, we've now decided to do the transformation.
22236   SDLoc dl(InputVector);
22237
22238   // Store the value to a temporary stack slot.
22239   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
22240   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
22241                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
22242
22243   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
22244   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
22245        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
22246     SDNode *Extract = *UI;
22247
22248     // cOMpute the element's address.
22249     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
22250     unsigned EltSize =
22251         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
22252     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
22253     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22254     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
22255
22256     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
22257                                      StackPtr, OffsetVal);
22258
22259     // Load the scalar.
22260     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
22261                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
22262                                      false, false, false, 0);
22263
22264     // Replace the exact with the load.
22265     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
22266   }
22267
22268   // The replacement was made in place; don't return anything.
22269   return SDValue();
22270 }
22271
22272 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
22273 static std::pair<unsigned, bool>
22274 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
22275                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
22276   if (!VT.isVector())
22277     return std::make_pair(0, false);
22278
22279   bool NeedSplit = false;
22280   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
22281   default: return std::make_pair(0, false);
22282   case MVT::v32i8:
22283   case MVT::v16i16:
22284   case MVT::v8i32:
22285     if (!Subtarget->hasAVX2())
22286       NeedSplit = true;
22287     if (!Subtarget->hasAVX())
22288       return std::make_pair(0, false);
22289     break;
22290   case MVT::v16i8:
22291   case MVT::v8i16:
22292   case MVT::v4i32:
22293     if (!Subtarget->hasSSE2())
22294       return std::make_pair(0, false);
22295   }
22296
22297   // SSE2 has only a small subset of the operations.
22298   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22299                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
22300   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22301                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
22302
22303   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22304
22305   unsigned Opc = 0;
22306   // Check for x CC y ? x : y.
22307   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22308       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22309     switch (CC) {
22310     default: break;
22311     case ISD::SETULT:
22312     case ISD::SETULE:
22313       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
22314     case ISD::SETUGT:
22315     case ISD::SETUGE:
22316       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
22317     case ISD::SETLT:
22318     case ISD::SETLE:
22319       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22320     case ISD::SETGT:
22321     case ISD::SETGE:
22322       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
22323     }
22324   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22325   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22326              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22327     switch (CC) {
22328     default: break;
22329     case ISD::SETULT:
22330     case ISD::SETULE:
22331       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
22332     case ISD::SETUGT:
22333     case ISD::SETUGE:
22334       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
22335     case ISD::SETLT:
22336     case ISD::SETLE:
22337       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
22338     case ISD::SETGT:
22339     case ISD::SETGE:
22340       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22341     }
22342   }
22343
22344   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
22345 }
22346
22347 static SDValue
22348 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22349                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22350   SDLoc dl(N);
22351   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22352   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22353   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22354
22355   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
22356     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
22357     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
22358       Cond = CondSrc->getOperand(0);
22359   }
22360
22361   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
22362   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
22363   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22364   // There is no blend with immediate in AVX-512.
22365   if (VT.is512BitVector())
22366     return SDValue();
22367
22368   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
22369     return SDValue();
22370   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
22371     return SDValue();
22372
22373   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
22374     return SDValue();
22375
22376   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
22377   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
22378   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
22379       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
22380     return SDValue();
22381
22382   unsigned MaskValue = 0;
22383   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
22384     return SDValue();
22385
22386   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
22387   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
22388     // Be sure we emit undef where we can.
22389     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
22390       ShuffleMask[i] = -1;
22391     else
22392       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
22393   }
22394
22395   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
22396 }
22397
22398 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
22399 /// nodes.
22400 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22401                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22402                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22403   SDLoc DL(N);
22404   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22405   // Get the LHS/RHS of the select.
22406   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22407   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22408   EVT VT = LHS.getValueType();
22409   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22410
22411   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
22412   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
22413   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
22414   // ignored in unsafe-math mode).
22415   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
22416       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
22417       (Subtarget->hasSSE2() ||
22418        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
22419     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22420
22421     unsigned Opcode = 0;
22422     // Check for x CC y ? x : y.
22423     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22424         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22425       switch (CC) {
22426       default: break;
22427       case ISD::SETULT:
22428         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
22429         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22430         // and negative zero incorrectly.
22431         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22432           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22433               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22434             break;
22435           std::swap(LHS, RHS);
22436         }
22437         Opcode = X86ISD::FMIN;
22438         break;
22439       case ISD::SETOLE:
22440         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22441         // and negative zero incorrectly.
22442         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22443             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22444           break;
22445         Opcode = X86ISD::FMIN;
22446         break;
22447       case ISD::SETULE:
22448         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22449         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22450         std::swap(LHS, RHS);
22451       case ISD::SETOLT:
22452       case ISD::SETLT:
22453       case ISD::SETLE:
22454         Opcode = X86ISD::FMIN;
22455         break;
22456
22457       case ISD::SETOGE:
22458         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22459         // and negative zero incorrectly.
22460         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22461             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22462           break;
22463         Opcode = X86ISD::FMAX;
22464         break;
22465       case ISD::SETUGT:
22466         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
22467         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22468         // and negative zero incorrectly.
22469         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22470           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22471               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22472             break;
22473           std::swap(LHS, RHS);
22474         }
22475         Opcode = X86ISD::FMAX;
22476         break;
22477       case ISD::SETUGE:
22478         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22479         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22480         std::swap(LHS, RHS);
22481       case ISD::SETOGT:
22482       case ISD::SETGT:
22483       case ISD::SETGE:
22484         Opcode = X86ISD::FMAX;
22485         break;
22486       }
22487     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22488     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22489                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22490       switch (CC) {
22491       default: break;
22492       case ISD::SETOGE:
22493         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22494         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22495         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22496         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22497             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22498           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22499             break;
22500           std::swap(LHS, RHS);
22501         }
22502         Opcode = X86ISD::FMIN;
22503         break;
22504       case ISD::SETUGT:
22505         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22506         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22507             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22508           break;
22509         Opcode = X86ISD::FMIN;
22510         break;
22511       case ISD::SETUGE:
22512         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22513         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22514         std::swap(LHS, RHS);
22515       case ISD::SETOGT:
22516       case ISD::SETGT:
22517       case ISD::SETGE:
22518         Opcode = X86ISD::FMIN;
22519         break;
22520
22521       case ISD::SETULT:
22522         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22523         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22524           break;
22525         Opcode = X86ISD::FMAX;
22526         break;
22527       case ISD::SETOLE:
22528         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22529         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22530         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22531         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22532             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22533           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22534             break;
22535           std::swap(LHS, RHS);
22536         }
22537         Opcode = X86ISD::FMAX;
22538         break;
22539       case ISD::SETULE:
22540         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22541         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22542         std::swap(LHS, RHS);
22543       case ISD::SETOLT:
22544       case ISD::SETLT:
22545       case ISD::SETLE:
22546         Opcode = X86ISD::FMAX;
22547         break;
22548       }
22549     }
22550
22551     if (Opcode)
22552       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22553   }
22554
22555   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22556   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22557       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22558     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22559     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22560     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22561     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22562     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22563     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22564     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22565         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22566          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22567         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22568       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22569       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22570       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22571     }
22572   }
22573   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22574   // optimizations.
22575   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22576     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22577       // Don't do this for crazy integer types.
22578       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22579         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22580         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22581         bool NeedsCondInvert = false;
22582
22583         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22584             // Efficiently invertible.
22585             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22586              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22587               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22588           NeedsCondInvert = true;
22589           std::swap(TrueC, FalseC);
22590         }
22591
22592         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22593         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22594             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22595           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22596             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22597                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22598
22599           // Zero extend the condition if needed.
22600           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22601
22602           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22603           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22604                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22605         }
22606
22607         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22608         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22609           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22610             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22611                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22612
22613           // Zero extend the condition if needed.
22614           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22615                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22616           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22617                              SDValue(FalseC, 0));
22618         }
22619
22620         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22621         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22622         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22623           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22624           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22625
22626           bool isFastMultiplier = false;
22627           if (Diff < 10) {
22628             switch ((unsigned char)Diff) {
22629               default: break;
22630               case 1:  // result = add base, cond
22631               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22632               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22633               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22634               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22635               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22636               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22637                 isFastMultiplier = true;
22638                 break;
22639             }
22640           }
22641
22642           if (isFastMultiplier) {
22643             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22644             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22645               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22646                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22647
22648             // Zero extend the condition if needed.
22649             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22650                                Cond);
22651             // Scale the condition by the difference.
22652             if (Diff != 1)
22653               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22654                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22655
22656             // Add the base if non-zero.
22657             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22658               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22659                                  SDValue(FalseC, 0));
22660             return Cond;
22661           }
22662         }
22663       }
22664   }
22665
22666   // Canonicalize max and min:
22667   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22668   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22669   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22670   // the need for an extra compare
22671   // against zero. e.g.
22672   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22673   // subl   %esi, %edi
22674   // testl  %edi, %edi
22675   // movl   $0, %eax
22676   // cmovgl %edi, %eax
22677   // =>
22678   // xorl   %eax, %eax
22679   // subl   %esi, $edi
22680   // cmovsl %eax, %edi
22681   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22682       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22683       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22684     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22685     switch (CC) {
22686     default: break;
22687     case ISD::SETLT:
22688     case ISD::SETGT: {
22689       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22690       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22691                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22692       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22693     }
22694     }
22695   }
22696
22697   // Early exit check
22698   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22699     return SDValue();
22700
22701   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22702   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22703       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22704       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22705        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22706     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22707
22708     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22709     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22710     SDValue Other;
22711     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22712       Other = RHS;
22713       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22714     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22715       Other = LHS;
22716     }
22717
22718     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22719         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22720       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22721       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22722
22723       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22724       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22725       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22726       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22727           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22728         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22729
22730       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22731         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22732           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22733             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22734               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22735               // canonicalization.
22736               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22737               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22738                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22739                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22740                 return DAG.getNode(
22741                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22742                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22743
22744           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22745           // canonicalized into a xor.
22746           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22747           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22748           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22749           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22750               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22751               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22752             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22753             // don't rely on particular values of undef lanes.
22754             return DAG.getNode(
22755                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22756                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22757         }
22758     }
22759   }
22760
22761   // Try to match a min/max vector operation.
22762   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22763     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22764     unsigned Opc = ret.first;
22765     bool NeedSplit = ret.second;
22766
22767     if (Opc && NeedSplit) {
22768       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22769       // Extract the LHS vectors
22770       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22771       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22772
22773       // Extract the RHS vectors
22774       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22775       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22776
22777       // Create min/max for each subvector
22778       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22779       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22780
22781       // Merge the result
22782       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22783     } else if (Opc)
22784       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22785   }
22786
22787   // Simplify vector selection if condition value type matches vselect
22788   // operand type
22789   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && CondVT == VT) {
22790     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22791            "vector select expects a vector selector!");
22792
22793     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22794     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22795
22796     // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22797     // is not all 0s.
22798     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros &&
22799         // Check if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*
22800         Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22801         // Check if SETCC has already been promoted
22802         TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT) {
22803       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22804       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22805
22806       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22807         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22808         ISD::CondCode NewCC =
22809           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22810                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22811         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22812         std::swap(LHS, RHS);
22813         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22814         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22815       }
22816     }
22817
22818     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22819       SDValue Ret;
22820
22821       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22822         Ret = Cond;
22823       else if (TValIsAllOnes)
22824         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22825                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22826       else if (FValIsAllZeros)
22827         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22828                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22829
22830       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22831     }
22832   }
22833
22834   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22835   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22836       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22837     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22838         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22839       bool CanFold = false;
22840       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22841       SDValue A = LHS;
22842       SDValue B = RHS;
22843       
22844       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22845         CanFold = true;
22846
22847         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22848         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22849         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22850           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22851       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22852         CanFold = true;
22853         std::swap(A, B);
22854
22855         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22856         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22857         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22858           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22859       }
22860
22861       if (CanFold) {
22862         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22863           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22864         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22865       }
22866
22867       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22868         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22869         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22870         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22871         //
22872         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22873         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22874         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22875         //
22876         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22877         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22878         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22879         //
22880         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22881         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22882         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22883
22884         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22885                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22886                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22887                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22888
22889         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22890             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22891             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22892             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22893           CanFold = true;
22894           std::swap(LHS, RHS);
22895         }
22896
22897         if (CanFold) {
22898           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22899           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22900           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22901           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22902                                                 NewB, DAG);
22903           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22904         }
22905       }
22906     }
22907   }
22908
22909   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22910   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22911   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22912   // to simplify previous instructions.
22913   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22914       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22915       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22916       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22917       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22918       // condition.
22919       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22920        VT != MVT::v8i16) &&
22921       // Don't optimize vector of constants. Those are handled by
22922       // the generic code and all the bits must be properly set for
22923       // the generic optimizer.
22924       !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode())) {
22925     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22926
22927     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22928     if (BitWidth == 1)
22929       return SDValue();
22930
22931     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22932     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22933
22934     APInt KnownZero, KnownOne;
22935     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22936                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22937     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22938         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
22939                                  TLO)) {
22940       // If we changed the computation somewhere in the DAG, this change
22941       // will affect all users of Cond.
22942       // Make sure it is fine and update all the nodes so that we do not
22943       // use the generic VSELECT anymore. Otherwise, we may perform
22944       // wrong optimizations as we messed up with the actual expectation
22945       // for the vector boolean values.
22946       if (Cond != TLO.Old) {
22947         // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22948         // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are
22949         // set properly.
22950         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
22951              I != E; ++I)
22952           if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22953             // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22954             return SDValue();
22955
22956         // Update all the users of the condition, before committing the change,
22957         // so that the VSELECT optimizations that expect the correct vector
22958         // boolean value will not be triggered.
22959         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
22960              I != E; ++I)
22961           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
22962               SDValue(*I, 0),
22963               DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(*I), I->getValueType(0),
22964                           Cond, I->getOperand(1), I->getOperand(2)));
22965         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22966         return SDValue();
22967       }
22968       // At this point, only Cond is changed. Change the condition
22969       // just for N to keep the opportunity to optimize all other
22970       // users their own way.
22971       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
22972           SDValue(N, 0),
22973           DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22974                       TLO.New, N->getOperand(1), N->getOperand(2)));
22975       return SDValue();
22976     }
22977   }
22978
22979   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22980   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22981   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22982   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22983   // 256-bit vectors), during legalization:
22984   //
22985   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22986   //
22987   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22988   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22989   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22990   if ((N->getOpcode() == ISD::VSELECT ||
22991        N->getOpcode() == X86ISD::SHRUNKBLEND) &&
22992       !DCI.isBeforeLegalize()) {
22993     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22994     if (Shuffle.getNode())
22995       return Shuffle;
22996   }
22997
22998   return SDValue();
22999 }
23000
23001 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
23002 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
23003 // code.
23004 //
23005 // Simplify the following patterns:
23006 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
23007 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
23008 // to (Op EFLAGS Cond)
23009 //
23010 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
23011 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
23012 // to (Op EFLAGS !Cond)
23013 //
23014 // where Op could be BRCOND or CMOV.
23015 //
23016 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
23017   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
23018   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
23019       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
23020       return SDValue();
23021
23022   // Quit if not used as a boolean value.
23023   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23024     return SDValue();
23025
23026   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
23027   // an SetCC or extended from it.
23028   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
23029   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
23030
23031   SDValue SetCC;
23032   const ConstantSDNode* C = nullptr;
23033   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
23034   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
23035
23036   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
23037     SetCC = Op2;
23038   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
23039     SetCC = Op1;
23040   else // Quit if all operands are not constants.
23041     return SDValue();
23042
23043   if (C->getZExtValue() == 1) {
23044     needOppositeCond = !needOppositeCond;
23045     checkAgainstTrue = true;
23046   } else if (C->getZExtValue() != 0)
23047     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
23048     return SDValue();
23049
23050   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
23051   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
23052   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23053          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
23054          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23055     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23056       int OpIdx = -1;
23057       ConstantSDNode *CS;
23058       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
23059           CS->getZExtValue() == 1)
23060         OpIdx = 1;
23061       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
23062           CS->getZExtValue() == 1)
23063         OpIdx = 0;
23064       if (OpIdx == -1)
23065         break;
23066       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
23067       truncatedToBoolWithAnd = true;
23068     } else
23069       SetCC = SetCC.getOperand(0);
23070   }
23071
23072   switch (SetCC.getOpcode()) {
23073   case X86ISD::SETCC_CARRY:
23074     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
23075     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
23076     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
23077     // truncated to i1 using 'and'.
23078     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
23079       break;
23080     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
23081            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
23082     // FALL THROUGH
23083   case X86ISD::SETCC:
23084     // Set the condition code or opposite one if necessary.
23085     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
23086     if (needOppositeCond)
23087       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23088     return SetCC.getOperand(1);
23089   case X86ISD::CMOV: {
23090     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
23091     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
23092     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
23093     // Quit if true value is not a constant.
23094     if (!TVal)
23095       return SDValue();
23096     // Quit if false value is not a constant.
23097     if (!FVal) {
23098       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
23099       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
23100       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23101           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23102         Op = Op.getOperand(0);
23103       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
23104       // found.
23105       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
23106            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
23107         return SDValue();
23108     }
23109     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
23110     bool FValIsFalse = true;
23111     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
23112       if (FVal->getZExtValue() != 1)
23113         return SDValue();
23114       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
23115       needOppositeCond = !needOppositeCond;
23116       FValIsFalse = false;
23117     }
23118     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
23119     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
23120       return SDValue();
23121     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
23122       return SDValue();
23123     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
23124     if (needOppositeCond)
23125       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23126     return SetCC.getOperand(3);
23127   }
23128   }
23129
23130   return SDValue();
23131 }
23132
23133 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
23134 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23135                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23136                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23137   SDLoc DL(N);
23138
23139   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
23140   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
23141     return SDValue();
23142
23143   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
23144   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
23145   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
23146   SDValue Cond = N->getOperand(3);
23147
23148   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
23149     switch (Cond.getOpcode()) {
23150     default: break;
23151     case X86ISD::BSR:
23152     case X86ISD::BSF:
23153       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
23154       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
23155         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
23156     }
23157   }
23158
23159   SDValue Flags;
23160
23161   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
23162   if (Flags.getNode() &&
23163       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
23164       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
23165     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
23166                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
23167     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
23168   }
23169
23170   // If this is a select between two integer constants, try to do some
23171   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
23172   // operands.
23173   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23174     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23175       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
23176       // larger than FalseC (the false value).
23177       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
23178         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23179         std::swap(TrueC, FalseC);
23180         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23181       }
23182
23183       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
23184       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
23185       // shift amount.
23186       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
23187         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23188                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23189
23190         // Zero extend the condition if needed.
23191         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
23192
23193         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
23194         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23195                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
23196         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23197           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23198         return Cond;
23199       }
23200
23201       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
23202       // for any integer data type, including i8/i16.
23203       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
23204         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23205                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23206
23207         // Zero extend the condition if needed.
23208         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
23209                            FalseC->getValueType(0), Cond);
23210         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23211                            SDValue(FalseC, 0));
23212
23213         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23214           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23215         return Cond;
23216       }
23217
23218       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
23219       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
23220       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23221         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23222         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23223
23224         bool isFastMultiplier = false;
23225         if (Diff < 10) {
23226           switch ((unsigned char)Diff) {
23227           default: break;
23228           case 1:  // result = add base, cond
23229           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23230           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23231           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23232           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23233           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23234           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23235             isFastMultiplier = true;
23236             break;
23237           }
23238         }
23239
23240         if (isFastMultiplier) {
23241           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23242           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23243                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23244           // Zero extend the condition if needed.
23245           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23246                              Cond);
23247           // Scale the condition by the difference.
23248           if (Diff != 1)
23249             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23250                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23251
23252           // Add the base if non-zero.
23253           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23254             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23255                                SDValue(FalseC, 0));
23256           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23257             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23258           return Cond;
23259         }
23260       }
23261     }
23262   }
23263
23264   // Handle these cases:
23265   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
23266   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
23267   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
23268   // of CMOV and CMP.
23269   //
23270   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
23271   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
23272   // only one instruction.
23273   //
23274   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
23275   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
23276   //  postponed as late as possible.
23277   //
23278   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
23279     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
23280     // late as possible.
23281
23282     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
23283     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
23284         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
23285         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
23286
23287       if (CC == X86::COND_NE &&
23288           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23289         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23290         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23291       }
23292
23293       if (CC == X86::COND_E &&
23294           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23295         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
23296                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
23297         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
23298       }
23299     }
23300   }
23301
23302   return SDValue();
23303 }
23304
23305 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23306                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23307   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
23308   switch (IntNo) {
23309   default: return SDValue();
23310   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
23311   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
23312   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
23313   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
23314   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
23315     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
23316     if (!Subtarget->hasAVX2())
23317       return SDValue();
23318     // FALL-THROUGH
23319   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
23320   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
23321   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
23322   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
23323     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
23324     if (!Subtarget->hasAVX())
23325       return SDValue();
23326     // FALL-THROUGH
23327   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
23328   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
23329   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
23330   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
23331   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
23332   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
23333     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23334     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23335     SDValue Mask = N->getOperand(3);
23336
23337     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
23338     if (!Subtarget->hasSSE41())
23339       return SDValue();
23340
23341     // fold (blend A, A, Mask) -> A
23342     if (Op0 == Op1)
23343       return Op0;
23344     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
23345     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
23346       return Op0;
23347     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
23348     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
23349       return Op1;
23350     
23351     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
23352     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
23353       if (C->isNullValue())
23354         return Op0;
23355       if (C->isAllOnesValue())
23356         return Op1;
23357     }
23358
23359     return SDValue();
23360   }
23361
23362   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
23363   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
23364   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
23365   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
23366   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
23367   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
23368   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
23369   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
23370   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
23371     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23372     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23373     EVT VT = Op0.getValueType();
23374     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
23375
23376     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
23377       Op1 = Op1.getOperand(0);
23378
23379     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
23380       return SDValue();
23381
23382     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
23383     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
23384
23385     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
23386     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
23387     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
23388
23389     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
23390     // count is bigger than or equal to the element size.
23391     if (ShAmt >= SVTBits)
23392       return SDValue();
23393
23394     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
23395     // into the first operand.
23396     if (ShAmt == 0)
23397       return Op0;
23398
23399     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
23400     // shift dag node.
23401     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
23402     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
23403   }
23404   }
23405 }
23406
23407 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
23408 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
23409 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
23410 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23411                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23412   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
23413     return SDValue();
23414
23415   EVT VT = N->getValueType(0);
23416   if (VT != MVT::i64)
23417     return SDValue();
23418
23419   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
23420   if (!C)
23421     return SDValue();
23422   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
23423   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
23424     return SDValue();
23425
23426   uint64_t MulAmt1 = 0;
23427   uint64_t MulAmt2 = 0;
23428   if ((MulAmt % 9) == 0) {
23429     MulAmt1 = 9;
23430     MulAmt2 = MulAmt / 9;
23431   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
23432     MulAmt1 = 5;
23433     MulAmt2 = MulAmt / 5;
23434   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
23435     MulAmt1 = 3;
23436     MulAmt2 = MulAmt / 3;
23437   }
23438   if (MulAmt2 &&
23439       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
23440     SDLoc DL(N);
23441
23442     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
23443         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
23444       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
23445       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
23446       // is an add.
23447       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
23448
23449     SDValue NewMul;
23450     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
23451       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
23452                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
23453     else
23454       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
23455                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
23456
23457     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
23458       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
23459                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
23460     else
23461       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
23462                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
23463
23464     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
23465     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
23466   }
23467   return SDValue();
23468 }
23469
23470 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23471   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23472   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23473   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23474   EVT VT = N0.getValueType();
23475
23476   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
23477   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
23478   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
23479       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23480       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
23481     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23482     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
23483         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23484           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
23485          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
23486       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
23487       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
23488       Mask = Mask.shl(ShAmt);
23489       if (Mask != 0)
23490         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
23491                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
23492     }
23493   }
23494
23495   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
23496   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
23497   // shl.
23498   // (shl V, 1) -> add V,V
23499   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23500     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
23501       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
23502       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
23503       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
23504       // of two values.
23505       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
23506         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
23507     }
23508
23509   return SDValue();
23510 }
23511
23512 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
23513 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
23514 /// to the vector element size in bits.
23515 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23516                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23517   EVT VT = N->getValueType(0);
23518
23519   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
23520       (!Subtarget->hasInt256() ||
23521        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
23522     return SDValue();
23523
23524   SDValue Amt = N->getOperand(1);
23525   SDLoc DL(N);
23526   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23527     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23528       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23529       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23530
23531       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23532       // if the shift amount is bigger than or equal to
23533       // the element size. The constant shift amount will be
23534       // encoded as a 8-bit immediate.
23535       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23536         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23537     }
23538
23539   return SDValue();
23540 }
23541
23542 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23543 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23544                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23545                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23546   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23547     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23548     if (V.getNode()) return V;
23549   }
23550
23551   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23552     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23553     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23554     if (V.getNode()) return V;
23555   }
23556
23557   return SDValue();
23558 }
23559
23560 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23561 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23562 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23563 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23564                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23565                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23566   unsigned opcode;
23567
23568   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23569   // we're requiring SSE2 for both.
23570   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23571     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23572     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23573     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23574     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23575     SDLoc DL(N);
23576
23577     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23578     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23579       return SDValue();
23580
23581     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23582     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23583     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23584
23585     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23586       bool ExpectingFlags = false;
23587       // Check for any users that want flags:
23588       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23589            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23590         switch (UI->getOpcode()) {
23591         default:
23592         case ISD::BR_CC:
23593         case ISD::BRCOND:
23594         case ISD::SELECT:
23595           ExpectingFlags = true;
23596           break;
23597         case ISD::CopyToReg:
23598         case ISD::SIGN_EXTEND:
23599         case ISD::ZERO_EXTEND:
23600         case ISD::ANY_EXTEND:
23601           break;
23602         }
23603
23604       if (!ExpectingFlags) {
23605         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23606         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23607
23608         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23609           X86::CondCode tmp = cc0;
23610           cc0 = cc1;
23611           cc1 = tmp;
23612         }
23613
23614         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23615             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23616           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23617           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23618           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23619           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23620             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23621                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23622             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23623               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23624                                  FSetCC);
23625             return FSetCC;
23626           }
23627           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23628                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23629                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23630
23631           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23632           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23633
23634           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23635             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23636             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23637             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23638             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23639             // and work with those going forward.
23640             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23641                                            OnesOrZeroesF);
23642             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23643                                            Vector64);
23644             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23645                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23646             IntVT = MVT::i32;
23647           }
23648
23649           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23650           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23651                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23652           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23653           return OneBitOfTruth;
23654         }
23655       }
23656     }
23657   }
23658   return SDValue();
23659 }
23660
23661 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23662 /// so it can be folded inside ANDNP.
23663 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23664   EVT VT = N->getValueType(0);
23665
23666   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23667   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23668     return true;
23669
23670   // Look through a bit convert.
23671   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23672     N = N->getOperand(0).getNode();
23673
23674   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23675   // allones vector
23676   if (VT.is256BitVector() &&
23677       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23678     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23679     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23680
23681     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23682         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23683         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23684         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23685       return true;
23686   }
23687
23688   return false;
23689 }
23690
23691 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23692 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23693 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23694 // some of the transition sequences.
23695 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23696                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23697                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23698   EVT VT = N->getValueType(0);
23699   if (!VT.is256BitVector())
23700     return SDValue();
23701
23702   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23703           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23704           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23705
23706   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23707   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23708   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23709     return SDValue();
23710
23711   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23712       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23713       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23714     return SDValue();
23715
23716   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23717   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23718   SDLoc DL(Narrow);
23719
23720   // The Left side has to be a trunc.
23721   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23722     return SDValue();
23723
23724   // The type of the truncated inputs.
23725   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23726   if (WideVT != VT)
23727     return SDValue();
23728
23729   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23730   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23731   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23732   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23733     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23734   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23735     return SDValue();
23736
23737   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23738
23739   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23740     return SDValue();
23741
23742   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23743   N0 = N0->getOperand(0);
23744   if (RHSConstSplat) {
23745     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23746                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23747     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23748     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23749   } else if (RHSTrunc) {
23750     N1 = N1->getOperand(0);
23751   }
23752
23753   // Generate the wide operation.
23754   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23755   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23756   switch (Opcode) {
23757   case ISD::ANY_EXTEND:
23758     return Op;
23759   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23760     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23761     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23762     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23763     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23764                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23765   }
23766   case ISD::SIGN_EXTEND:
23767     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23768                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23769   default:
23770     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23771   }
23772 }
23773
23774 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23775                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23776                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23777   EVT VT = N->getValueType(0);
23778   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23779     return SDValue();
23780
23781   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23782   if (R.getNode())
23783     return R;
23784
23785   // Create BEXTR instructions
23786   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23787   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23788     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23789     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23790     SDLoc DL(N);
23791
23792     // Check for BEXTR.
23793     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23794         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23795       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23796       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23797       if (MaskNode && ShiftNode) {
23798         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23799         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23800         if (isMask_64(Mask)) {
23801           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23802           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23803             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23804                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23805         }
23806       }
23807     } // BEXTR
23808
23809     return SDValue();
23810   }
23811
23812   // Want to form ANDNP nodes:
23813   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23814   //    to form PBLEND/PSIGN.
23815   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23816   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23817     return SDValue();
23818
23819   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23820   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23821   SDLoc DL(N);
23822
23823   // Check LHS for vnot
23824   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23825       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23826       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23827     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23828
23829   // Check RHS for vnot
23830   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23831       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23832       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23833     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23834
23835   return SDValue();
23836 }
23837
23838 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23839                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23840                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23841   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23842     return SDValue();
23843
23844   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23845   if (R.getNode())
23846     return R;
23847
23848   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23849   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23850   EVT VT = N->getValueType(0);
23851
23852   // look for psign/blend
23853   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23854     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23855         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23856       return SDValue();
23857
23858     // Canonicalize pandn to RHS
23859     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23860       std::swap(N0, N1);
23861     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23862     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23863       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23864       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23865       SDValue Y;
23866       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23867         Y = N0.getOperand(1);
23868       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23869         Y = N0.getOperand(0);
23870
23871       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23872       if (!Y.getNode())
23873         return SDValue();
23874
23875       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23876       // Look through mask bitcast.
23877       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23878         Mask = Mask.getOperand(0);
23879       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23880         X = X.getOperand(0);
23881       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23882         Y = Y.getOperand(0);
23883
23884       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23885
23886       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23887       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23888       // there is no psrai.b
23889       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23890       unsigned SraAmt = ~0;
23891       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23892         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23893           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23894             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23895       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23896         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23897         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23898       }
23899       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23900         return SDValue();
23901
23902       SDLoc DL(N);
23903
23904       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23905       // we can form a psignb/w/d.
23906       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23907       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23908           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23909           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23910         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23911                "Unsupported VT for PSIGN");
23912         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23913         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23914       }
23915       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23916       if (!Subtarget->hasSSE41())
23917         return SDValue();
23918
23919       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23920
23921       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23922       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23923       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23924       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23925       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23926     }
23927   }
23928
23929   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23930     return SDValue();
23931
23932   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23933   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23934   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23935     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23936
23937   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23938   // platforms they have higher latency than the equivalent
23939   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23940   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23941   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23942   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23943     return SDValue();
23944
23945   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23946     std::swap(N0, N1);
23947   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23948     return SDValue();
23949   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23950     return SDValue();
23951
23952   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23953   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23954     return SDValue();
23955   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23956   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23957     return SDValue();
23958   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23959     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23960   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23961     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23962
23963   SDLoc DL(N);
23964   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23965   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23966   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23967   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23968     Opc = X86ISD::SHRD;
23969     std::swap(Op0, Op1);
23970     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23971   }
23972
23973   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23974   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23975     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23976     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23977       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23978       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23979         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23980       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23981         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23982                            Op0, Op1,
23983                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23984                                        MVT::i8, ShAmt0));
23985     }
23986   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23987     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23988     if (ShAmt0C &&
23989         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23990       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23991                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23992                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23993                                        MVT::i8, ShAmt0));
23994   }
23995
23996   return SDValue();
23997 }
23998
23999 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
24000 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24001   EVT VT = N->getValueType(0);
24002
24003   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
24004   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
24005   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
24006     return SDValue();
24007
24008   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24009   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24010   SDLoc DL(N);
24011
24012   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
24013   // and change it to SUB and CMOV.
24014   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
24015       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
24016       N0.getOperand(1) == N1 &&
24017       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
24018       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
24019     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
24020       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
24021         // Generate SUB & CMOV.
24022         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
24023                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
24024
24025         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
24026                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
24027                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
24028         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
24029       }
24030   return SDValue();
24031 }
24032
24033 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
24034 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24035                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24036                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24037   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24038     return SDValue();
24039
24040   if (Subtarget->hasCMov()) {
24041     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
24042     if (RV.getNode())
24043       return RV;
24044   }
24045
24046   return SDValue();
24047 }
24048
24049 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
24050 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24051                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24052                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24053   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
24054   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
24055   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
24056   SDLoc dl(Ld);
24057   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24058
24059   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
24060   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
24061   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
24062   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
24063   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
24064       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
24065     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
24066     if (NumElems < 2)
24067       return SDValue();
24068
24069     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
24070     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24071
24072     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
24073                                   NumElems/2);
24074     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24075                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24076                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24077                                 Alignment);
24078     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24079     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24080                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24081                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24082                                 std::min(16U, Alignment));
24083     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
24084                              Load1.getValue(1),
24085                              Load2.getValue(1));
24086
24087     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
24088     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
24089     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
24090     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
24091   }
24092
24093   return SDValue();
24094 }
24095
24096 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
24097 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24098                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24099   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
24100   EVT VT = St->getValue().getValueType();
24101   EVT StVT = St->getMemoryVT();
24102   SDLoc dl(St);
24103   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
24104   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24105
24106   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
24107   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
24108   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
24109   // memory  operation.
24110   unsigned Alignment = St->getAlignment();
24111   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
24112   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
24113       StVT == VT && !IsAligned) {
24114     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24115     if (NumElems < 2)
24116       return SDValue();
24117
24118     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
24119     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
24120
24121     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24122     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
24123     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
24124
24125     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
24126                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24127                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
24128     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
24129                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24130                                 St->isNonTemporal(),
24131                                 std::min(16U, Alignment));
24132     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
24133   }
24134
24135   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
24136   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
24137   // in fewer chunks.
24138   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
24139     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24140     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24141     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
24142     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24143     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24144
24145     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24146     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
24147     // We are going to use the original vector elt for storing.
24148     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
24149     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
24150
24151     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
24152
24153     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
24154
24155     // Create a type on which we perform the shuffle
24156     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24157             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24158
24159     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24160
24161     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
24162     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24163     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24164       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24165
24166     // Can't shuffle using an illegal type.
24167     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
24168       return SDValue();
24169
24170     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
24171                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
24172                                          &ShuffleVec[0]);
24173     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
24174     // register. We now need to save it to mem.
24175
24176     // Find the largest store unit
24177     MVT StoreType = MVT::i8;
24178     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
24179          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
24180       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
24181       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
24182         StoreType = Tp;
24183     }
24184
24185     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
24186     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
24187         (64 <= NumElems * ToSz))
24188       StoreType = MVT::f64;
24189
24190     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
24191     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24192             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
24193     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24194     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
24195     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
24196     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
24197                                         TLI.getPointerTy());
24198     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
24199
24200     // Perform one or more big stores into memory.
24201     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
24202       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
24203                                    StoreType, ShuffWide,
24204                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
24205       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
24206                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24207                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
24208       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24209       Chains.push_back(Ch);
24210     }
24211
24212     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
24213   }
24214
24215   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
24216   // the FP state in cases where an emms may be missing.
24217   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
24218   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
24219
24220   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
24221   if (VT.getSizeInBits() != 64)
24222     return SDValue();
24223
24224   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
24225   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
24226     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
24227   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
24228                      && Subtarget->hasSSE2();
24229   if ((VT.isVector() ||
24230        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
24231       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
24232       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
24233       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
24234     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
24235     LoadSDNode *Ld = nullptr;
24236     int TokenFactorIndex = -1;
24237     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
24238     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
24239     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
24240     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
24241     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
24242     if (ChainVal == LdVal)
24243       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
24244     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
24245              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
24246       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
24247         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
24248           TokenFactorIndex = i;
24249           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
24250         } else
24251           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
24252       }
24253     }
24254
24255     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
24256       return SDValue();
24257
24258     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
24259     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
24260     // uses of the loaded value.
24261     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
24262       return SDValue();
24263
24264     SDLoc LdDL(Ld);
24265     SDLoc StDL(N);
24266     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
24267     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
24268     // pair instead.
24269     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
24270       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
24271       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
24272                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24273                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24274                                   Ld->getAlignment());
24275       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
24276       if (TokenFactorIndex != -1) {
24277         Ops.push_back(NewChain);
24278         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24279       }
24280       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
24281                           St->getPointerInfo(),
24282                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24283                           St->getAlignment());
24284     }
24285
24286     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
24287     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
24288     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
24289                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
24290
24291     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
24292                                Ld->getPointerInfo(),
24293                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24294                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
24295     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
24296                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24297                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24298                                Ld->isInvariant(),
24299                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
24300
24301     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
24302     if (TokenFactorIndex != -1) {
24303       Ops.push_back(LoLd);
24304       Ops.push_back(HiLd);
24305       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24306     }
24307
24308     LoAddr = St->getBasePtr();
24309     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
24310                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
24311
24312     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
24313                                 St->getPointerInfo(),
24314                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24315                                 St->getAlignment());
24316     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
24317                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24318                                 St->isVolatile(),
24319                                 St->isNonTemporal(),
24320                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
24321     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
24322   }
24323   return SDValue();
24324 }
24325
24326 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
24327 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
24328 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
24329 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
24330 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
24331 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24332 /// and
24333 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24334 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
24335 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
24336 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
24337 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
24338 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
24339 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
24340 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
24341 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
24342   // Look for the following pattern: if
24343   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24344   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24345   // and
24346   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
24347   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
24348   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
24349   // which is A horizontal-op B.
24350
24351   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
24352   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
24353       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
24354     return false;
24355
24356   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
24357
24358   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
24359          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
24360
24361   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
24362   // operate independently on 128-bit lanes.
24363   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
24364   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
24365   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
24366   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
24367          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
24368   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
24369
24370   // View LHS in the form
24371   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24372   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
24373   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
24374   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
24375   // type VT.
24376   SDValue A, B;
24377   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
24378   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24379     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24380       A = LHS.getOperand(0);
24381     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24382       B = LHS.getOperand(1);
24383     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
24384     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
24385   } else {
24386     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24387       A = LHS;
24388     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24389       LMask[i] = i;
24390   }
24391
24392   // Likewise, view RHS in the form
24393   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
24394   SDValue C, D;
24395   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
24396   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24397     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24398       C = RHS.getOperand(0);
24399     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24400       D = RHS.getOperand(1);
24401     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
24402     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
24403   } else {
24404     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24405       C = RHS;
24406     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24407       RMask[i] = i;
24408   }
24409
24410   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
24411   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
24412     return false;
24413
24414   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
24415   if (!A.getNode() && !B.getNode())
24416     return false;
24417
24418   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
24419   // rewriting the mask).
24420   if (A != C)
24421     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
24422
24423   // At this point LHS and RHS are equivalent to
24424   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24425   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
24426   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
24427   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
24428     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
24429       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
24430
24431       // Ignore any UNDEF components.
24432       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
24433           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
24434           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
24435         continue;
24436
24437       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
24438       // not a horizontal operation.
24439       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
24440       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
24441       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
24442           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
24443         return false;
24444     }
24445   }
24446
24447   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
24448   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
24449   return true;
24450 }
24451
24452 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
24453 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24454                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24455   EVT VT = N->getValueType(0);
24456   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24457   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24458
24459   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24460   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24461        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24462       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
24463     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24464   return SDValue();
24465 }
24466
24467 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
24468 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24469                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24470   EVT VT = N->getValueType(0);
24471   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24472   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24473
24474   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
24475   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24476        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24477       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
24478     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24479   return SDValue();
24480 }
24481
24482 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
24483 /// X86ISD::FXOR nodes.
24484 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24485   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
24486   // F[X]OR(0.0, x) -> x
24487   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
24488   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24489     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24490       return N->getOperand(1);
24491   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24492     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24493       return N->getOperand(0);
24494   return SDValue();
24495 }
24496
24497 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
24498 /// X86ISD::FMAX nodes.
24499 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24500   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
24501
24502   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
24503   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
24504     return SDValue();
24505
24506   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
24507   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
24508   unsigned NewOp = 0;
24509   switch (N->getOpcode()) {
24510     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
24511     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
24512     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
24513   }
24514
24515   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24516                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
24517 }
24518
24519 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
24520 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24521   // FAND(0.0, x) -> 0.0
24522   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
24523   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24524     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24525       return N->getOperand(0);
24526   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24527     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24528       return N->getOperand(1);
24529   return SDValue();
24530 }
24531
24532 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24533 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24534   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24535   // FANDN(0.0, x) -> x
24536   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24537     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24538       return N->getOperand(1);
24539   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24540     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24541       return N->getOperand(1);
24542   return SDValue();
24543 }
24544
24545 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24546                                 SelectionDAG &DAG,
24547                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24548   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24549   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24550   if (Op1.hasOneUse()) {
24551     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24552     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24553     APInt KnownZero, KnownOne;
24554     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24555                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24556     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24557     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24558         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24559       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24560   }
24561   return SDValue();
24562 }
24563
24564 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24565   SDValue Op = N->getOperand(0);
24566   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24567     Op = Op.getOperand(0);
24568   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24569   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24570       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24571       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24572     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24573   }
24574   return SDValue();
24575 }
24576
24577 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24578                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24579   EVT VT = N->getValueType(0);
24580   if (!VT.isVector())
24581     return SDValue();
24582
24583   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24584   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24585   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24586   SDLoc dl(N);
24587
24588   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24589   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24590   // operation on a vector with 64-bit elements.
24591   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24592   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24593   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24594       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24595     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24596
24597     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24598     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24599     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24600       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24601         return SDValue();
24602
24603     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24604         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24605                                   N00, N1);
24606       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24607     }
24608   }
24609   return SDValue();
24610 }
24611
24612 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24613                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24614                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24615   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24616   EVT VT = N->getValueType(0);
24617
24618   // (i8,i32 sext (sdivrem (i8 x, i8 y)) ->
24619   // (i8,i32 (sdivrem_sext_hreg (i8 x, i8 y)
24620   // This exposes the sext to the sdivrem lowering, so that it directly extends
24621   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
24622   if (N0.getOpcode() == ISD::SDIVREM && N0.getResNo() == 1 &&
24623       N0.getValueType() == MVT::i8 && VT == MVT::i32) {
24624     SDLoc dl(N);
24625     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
24626     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG, dl, NodeTys,
24627                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
24628     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
24629     return R.getValue(1);
24630   }
24631
24632   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24633     return SDValue();
24634
24635   if (!Subtarget->hasFp256())
24636     return SDValue();
24637
24638   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24639     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24640     if (R.getNode())
24641       return R;
24642   }
24643
24644   return SDValue();
24645 }
24646
24647 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24648                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24649   SDLoc dl(N);
24650   EVT VT = N->getValueType(0);
24651
24652   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24653   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24654     return SDValue();
24655
24656   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24657   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24658       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24659     return SDValue();
24660
24661   SDValue A = N->getOperand(0);
24662   SDValue B = N->getOperand(1);
24663   SDValue C = N->getOperand(2);
24664
24665   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24666   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24667   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24668
24669   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24670   bool NegMul = (NegA != NegB);
24671   if (NegA)
24672     A = A.getOperand(0);
24673   if (NegB)
24674     B = B.getOperand(0);
24675   if (NegC)
24676     C = C.getOperand(0);
24677
24678   unsigned Opcode;
24679   if (!NegMul)
24680     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24681   else
24682     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24683
24684   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24685 }
24686
24687 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24688                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24689                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24690   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24691   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24692   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24693   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24694   SDLoc dl(N);
24695   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24696   EVT VT = N->getValueType(0);
24697
24698   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24699       N0.hasOneUse() &&
24700       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24701     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24702     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24703       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24704       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24705         return SDValue();
24706       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24707                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24708                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24709                          DAG.getConstant(1, VT));
24710     }
24711   }
24712
24713   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24714       N0.hasOneUse() &&
24715       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24716     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24717     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24718       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24719                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24720                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24721                          DAG.getConstant(1, VT));
24722     }
24723   }
24724   if (VT.is256BitVector()) {
24725     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24726     if (R.getNode())
24727       return R;
24728   }
24729
24730   // (i8,i32 zext (udivrem (i8 x, i8 y)) ->
24731   // (i8,i32 (udivrem_zext_hreg (i8 x, i8 y)
24732   // This exposes the zext to the udivrem lowering, so that it directly extends
24733   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
24734   if (N0.getOpcode() == ISD::UDIVREM &&
24735       N0.getResNo() == 1 && N0.getValueType() == MVT::i8 &&
24736       (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64)) {
24737     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
24738     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG, dl, NodeTys,
24739                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
24740     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
24741     return R.getValue(1);
24742   }
24743
24744   return SDValue();
24745 }
24746
24747 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24748 //          x != -y --> x+y != 0
24749 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24750                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24751   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24752   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24753   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24754   EVT VT = N->getValueType(0);
24755   SDLoc DL(N);
24756
24757   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24758     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24759       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24760         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24761                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24762         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24763                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24764       }
24765   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24766     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24767       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24768         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24769                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24770         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24771                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24772       }
24773
24774   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24775     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24776       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24777     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24778     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24779       return SDValue();
24780     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24781       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24782     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24783
24784     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24785       return SDValue();
24786
24787     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24788       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24789       if (CC == ISD::SETEQ)
24790         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24791       return LHS.getOperand(0);
24792     }
24793     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24794       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24795       if (CC == ISD::SETEQ)
24796         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24797       return RHS.getOperand(0);
24798     }
24799   }
24800
24801   return SDValue();
24802 }
24803
24804 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24805                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24806   SDLoc dl(N);
24807   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24808   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24809          "X86insertps is only defined for v4x32");
24810
24811   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24812   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24813     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24814     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24815     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24816     // countS and just gets an f32 from that address.
24817     unsigned DestIndex =
24818         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24819     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24820   } else
24821     return SDValue();
24822
24823   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24824   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24825   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24826   // means we don't need to explicitly set them to 0.
24827   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24828                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24829 }
24830
24831 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24832 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24833 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24834 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24835                                MVT VT) {
24836   if (VT == MVT::i8)
24837     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24838                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24839                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
24840                        DAG.getConstant(1, VT));
24841   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24842   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24843                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24844                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
24845 }
24846
24847 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24848 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24849                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24850                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24851   SDLoc DL(N);
24852   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24853   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24854
24855   if (CC == X86::COND_A) {
24856     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24857     // materializing "setb reg".
24858     //
24859     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24860     // cannot take an immediate as its first operand.
24861     //
24862     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24863         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24864         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24865       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24866                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24867                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24868       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24869       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24870     }
24871   }
24872
24873   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24874   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24875   // cases.
24876   if (CC == X86::COND_B)
24877     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24878
24879   SDValue Flags;
24880
24881   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24882   if (Flags.getNode()) {
24883     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24884     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24885   }
24886
24887   return SDValue();
24888 }
24889
24890 // Optimize branch condition evaluation.
24891 //
24892 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24893                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24894                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24895   SDLoc DL(N);
24896   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24897   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24898   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24899   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24900
24901   SDValue Flags;
24902
24903   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24904   if (Flags.getNode()) {
24905     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24906     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24907                        Flags);
24908   }
24909
24910   return SDValue();
24911 }
24912
24913 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24914                                                          SelectionDAG &DAG) {
24915   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24916   // optimize away operation when it's from a constant.
24917   //
24918   // The general transformation is:
24919   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24920   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24921   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24922
24923   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24924   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24925   // aren't the same.
24926   EVT VT = N->getValueType(0);
24927   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24928       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24929       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24930     return SDValue();
24931
24932   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24933   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24934   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24935   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24936   if (BuildVectorSDNode *BV =
24937           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24938     // Bail out if the vector isn't a constant.
24939     if (!BV->isConstant())
24940       return SDValue();
24941
24942     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24943     SDLoc DL(N);
24944     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24945     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24946     // DAG.
24947     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24948     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24949     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24950     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24951                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24952     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24953     return Res;
24954   }
24955
24956   return SDValue();
24957 }
24958
24959 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24960                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24961   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24962   // conditionally from a constant. Vectors only.
24963   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24964   if (Res != SDValue())
24965     return Res;
24966
24967   // Now move on to more general possibilities.
24968   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24969   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24970
24971   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24972   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24973     SDLoc dl(N);
24974     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24975     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24976     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24977   }
24978
24979   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24980   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24981   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24982     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24983     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24984     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24985         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24986         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24987         VT == MVT::i64) {
24988       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24989                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24990       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24991       return FILDChain;
24992     }
24993   }
24994   return SDValue();
24995 }
24996
24997 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24998 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24999                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
25000   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
25001   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
25002   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
25003   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
25004       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
25005       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
25006       // dead right now.
25007       SDValue(N, 1).use_empty()) {
25008     SDLoc DL(N);
25009     EVT VT = N->getValueType(0);
25010     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
25011     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25012                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
25013                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
25014                                            N->getOperand(2)),
25015                                DAG.getConstant(1, VT));
25016     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
25017   }
25018
25019   return SDValue();
25020 }
25021
25022 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
25023 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
25024 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
25025 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
25026 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25027   SDLoc DL(N);
25028
25029   // Look through ZExts.
25030   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
25031   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
25032     return SDValue();
25033
25034   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
25035   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
25036     return SDValue();
25037
25038   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
25039   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
25040     return SDValue();
25041
25042   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
25043   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
25044       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
25045       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
25046     return SDValue();
25047
25048   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
25049   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
25050                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
25051
25052   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
25053   if (CC == X86::COND_NE)
25054     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
25055                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25056                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25057   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
25058                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25059                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25060 }
25061
25062 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
25063 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25064                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25065   EVT VT = N->getValueType(0);
25066   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25067   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25068
25069   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25070   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25071        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25072       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25073     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25074
25075   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25076 }
25077
25078 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25079                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25080   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25081   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25082
25083   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
25084   // negation into a preceding instruction.
25085   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
25086     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
25087     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
25088     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
25089     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
25090         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
25091       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
25092       EVT VT = Op0.getValueType();
25093       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
25094                                    Op1.getOperand(0),
25095                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
25096       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
25097                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
25098     }
25099   }
25100
25101   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25102   EVT VT = N->getValueType(0);
25103   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25104        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25105       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25106     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25107
25108   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25109 }
25110
25111 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
25112 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25113                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25114                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25115   SDLoc DL(N);
25116   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
25117   SDValue Op = N->getOperand(0);
25118   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
25119   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
25120   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
25121
25122   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
25123   SDValue V = Op;
25124   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25125     V = V.getOperand(0);
25126
25127   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
25128     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
25129     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
25130
25131     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
25132     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
25133     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
25134       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
25135       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
25136     }
25137
25138     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
25139     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
25140     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
25141       return SDValue();
25142
25143     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
25144     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
25145     // a bitcast of the input to the inner.
25146     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
25147                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
25148   }
25149
25150   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
25151   // vector. Essentialy:
25152   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
25153   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
25154       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
25155       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
25156     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
25157     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
25158     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
25159       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
25160         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
25161         // Extract a subvector if necessary...
25162         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
25163           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
25164           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
25165                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
25166           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
25167                               DAG.getIntPtrConstant(0));
25168         }
25169         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
25170         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
25171       }
25172   }
25173
25174   return SDValue();
25175 }
25176
25177 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
25178                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
25179   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
25180   switch (N->getOpcode()) {
25181   default: break;
25182   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
25183     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
25184   case ISD::VSELECT:
25185   case ISD::SELECT:
25186   case X86ISD::SHRUNKBLEND:
25187     return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25188   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25189   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
25190   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
25191   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
25192   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
25193   case ISD::SHL:
25194   case ISD::SRA:
25195   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25196   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25197   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25198   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25199   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25200   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
25201   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
25202   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
25203   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
25204   case X86ISD::FXOR:
25205   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
25206   case X86ISD::FMIN:
25207   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
25208   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
25209   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
25210   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
25211   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
25212   case ISD::ANY_EXTEND:
25213   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25214   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25215   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
25216     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
25217   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
25218   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
25219   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25220   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25221   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25222   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
25223   case X86ISD::PALIGNR:
25224   case X86ISD::UNPCKH:
25225   case X86ISD::UNPCKL:
25226   case X86ISD::MOVHLPS:
25227   case X86ISD::MOVLHPS:
25228   case X86ISD::PSHUFB:
25229   case X86ISD::PSHUFD:
25230   case X86ISD::PSHUFHW:
25231   case X86ISD::PSHUFLW:
25232   case X86ISD::MOVSS:
25233   case X86ISD::MOVSD:
25234   case X86ISD::VPERMILPI:
25235   case X86ISD::VPERM2X128:
25236   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
25237   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
25238   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
25239     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
25240   case X86ISD::INSERTPS:
25241     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
25242   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
25243   }
25244
25245   return SDValue();
25246 }
25247
25248 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
25249 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
25250 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
25251 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
25252 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
25253   if (!isTypeLegal(VT))
25254     return false;
25255   if (VT != MVT::i16)
25256     return true;
25257
25258   switch (Opc) {
25259   default:
25260     return true;
25261   case ISD::LOAD:
25262   case ISD::SIGN_EXTEND:
25263   case ISD::ZERO_EXTEND:
25264   case ISD::ANY_EXTEND:
25265   case ISD::SHL:
25266   case ISD::SRL:
25267   case ISD::SUB:
25268   case ISD::ADD:
25269   case ISD::MUL:
25270   case ISD::AND:
25271   case ISD::OR:
25272   case ISD::XOR:
25273     return false;
25274   }
25275 }
25276
25277 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
25278 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
25279 /// should return the desired promotion type by reference.
25280 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
25281   EVT VT = Op.getValueType();
25282   if (VT != MVT::i16)
25283     return false;
25284
25285   bool Promote = false;
25286   bool Commute = false;
25287   switch (Op.getOpcode()) {
25288   default: break;
25289   case ISD::LOAD: {
25290     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
25291     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
25292     // might be folded.
25293     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
25294                                                      Op.hasOneUse()*/) {
25295       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
25296              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
25297         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
25298         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
25299         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
25300           return false;
25301       }
25302     }
25303     Promote = true;
25304     break;
25305   }
25306   case ISD::SIGN_EXTEND:
25307   case ISD::ZERO_EXTEND:
25308   case ISD::ANY_EXTEND:
25309     Promote = true;
25310     break;
25311   case ISD::SHL:
25312   case ISD::SRL: {
25313     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25314     // Look out for (store (shl (load), x)).
25315     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
25316       return false;
25317     Promote = true;
25318     break;
25319   }
25320   case ISD::ADD:
25321   case ISD::MUL:
25322   case ISD::AND:
25323   case ISD::OR:
25324   case ISD::XOR:
25325     Commute = true;
25326     // fallthrough
25327   case ISD::SUB: {
25328     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25329     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
25330     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
25331       return false;
25332     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
25333     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
25334       return false;
25335     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
25336       return false;
25337     Promote = true;
25338   }
25339   }
25340
25341   PVT = MVT::i32;
25342   return Promote;
25343 }
25344
25345 //===----------------------------------------------------------------------===//
25346 //                           X86 Inline Assembly Support
25347 //===----------------------------------------------------------------------===//
25348
25349 namespace {
25350   // Helper to match a string separated by whitespace.
25351   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
25352     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
25353
25354     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
25355       StringRef piece(*args[i]);
25356       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
25357         return false;
25358
25359       s = s.substr(piece.size());
25360       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
25361       if (pos == 0) // We matched a prefix.
25362         return false;
25363
25364       s = s.substr(pos);
25365     }
25366
25367     return s.empty();
25368   }
25369   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
25370 }
25371
25372 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
25373
25374   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
25375     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
25376         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
25377         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
25378
25379       if (AsmPieces.size() == 3)
25380         return true;
25381       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
25382         return true;
25383     }
25384   }
25385   return false;
25386 }
25387
25388 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
25389   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
25390
25391   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
25392
25393   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
25394   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
25395     return false;
25396
25397   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
25398   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
25399   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
25400
25401   switch (AsmPieces.size()) {
25402   default: return false;
25403   case 1:
25404     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
25405     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
25406     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
25407     // lower so don't worry about this.
25408     // bswap $0
25409     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
25410         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
25411         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
25412         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
25413         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
25414         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
25415       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
25416       // "=r,0" would be valid here.
25417       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25418     }
25419
25420     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
25421     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
25422         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25423         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
25424          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
25425       AsmPieces.clear();
25426       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25427       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25428       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25429       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25430         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25431     }
25432     break;
25433   case 3:
25434     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
25435         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25436         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
25437         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
25438         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
25439       AsmPieces.clear();
25440       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25441       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25442       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25443       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25444         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25445     }
25446
25447     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
25448       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
25449       if (Constraints.size() >= 2 &&
25450           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
25451           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
25452         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
25453         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
25454             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
25455             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
25456           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25457       }
25458     }
25459     break;
25460   }
25461   return false;
25462 }
25463
25464 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
25465 /// constraint it is for this target.
25466 X86TargetLowering::ConstraintType
25467 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
25468   if (Constraint.size() == 1) {
25469     switch (Constraint[0]) {
25470     case 'R':
25471     case 'q':
25472     case 'Q':
25473     case 'f':
25474     case 't':
25475     case 'u':
25476     case 'y':
25477     case 'x':
25478     case 'Y':
25479     case 'l':
25480       return C_RegisterClass;
25481     case 'a':
25482     case 'b':
25483     case 'c':
25484     case 'd':
25485     case 'S':
25486     case 'D':
25487     case 'A':
25488       return C_Register;
25489     case 'I':
25490     case 'J':
25491     case 'K':
25492     case 'L':
25493     case 'M':
25494     case 'N':
25495     case 'G':
25496     case 'C':
25497     case 'e':
25498     case 'Z':
25499       return C_Other;
25500     default:
25501       break;
25502     }
25503   }
25504   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
25505 }
25506
25507 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
25508 /// This object must already have been set up with the operand type
25509 /// and the current alternative constraint selected.
25510 TargetLowering::ConstraintWeight
25511   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
25512     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
25513   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
25514   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
25515     // If we don't have a value, we can't do a match,
25516     // but allow it at the lowest weight.
25517   if (!CallOperandVal)
25518     return CW_Default;
25519   Type *type = CallOperandVal->getType();
25520   // Look at the constraint type.
25521   switch (*constraint) {
25522   default:
25523     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
25524   case 'R':
25525   case 'q':
25526   case 'Q':
25527   case 'a':
25528   case 'b':
25529   case 'c':
25530   case 'd':
25531   case 'S':
25532   case 'D':
25533   case 'A':
25534     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
25535       weight = CW_SpecificReg;
25536     break;
25537   case 'f':
25538   case 't':
25539   case 'u':
25540     if (type->isFloatingPointTy())
25541       weight = CW_SpecificReg;
25542     break;
25543   case 'y':
25544     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
25545       weight = CW_SpecificReg;
25546     break;
25547   case 'x':
25548   case 'Y':
25549     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
25550         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
25551       weight = CW_Register;
25552     break;
25553   case 'I':
25554     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
25555       if (C->getZExtValue() <= 31)
25556         weight = CW_Constant;
25557     }
25558     break;
25559   case 'J':
25560     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25561       if (C->getZExtValue() <= 63)
25562         weight = CW_Constant;
25563     }
25564     break;
25565   case 'K':
25566     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25567       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
25568         weight = CW_Constant;
25569     }
25570     break;
25571   case 'L':
25572     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25573       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
25574         weight = CW_Constant;
25575     }
25576     break;
25577   case 'M':
25578     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25579       if (C->getZExtValue() <= 3)
25580         weight = CW_Constant;
25581     }
25582     break;
25583   case 'N':
25584     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25585       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
25586         weight = CW_Constant;
25587     }
25588     break;
25589   case 'G':
25590   case 'C':
25591     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
25592       weight = CW_Constant;
25593     }
25594     break;
25595   case 'e':
25596     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25597       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
25598           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
25599         weight = CW_Constant;
25600     }
25601     break;
25602   case 'Z':
25603     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25604       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
25605         weight = CW_Constant;
25606     }
25607     break;
25608   }
25609   return weight;
25610 }
25611
25612 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25613 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25614 /// corresponding operand.
25615 const char *X86TargetLowering::
25616 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25617   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25618   // 'f' like normal targets.
25619   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25620     if (Subtarget->hasSSE2())
25621       return "Y";
25622     if (Subtarget->hasSSE1())
25623       return "x";
25624   }
25625
25626   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25627 }
25628
25629 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25630 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25631 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25632                                                      std::string &Constraint,
25633                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25634                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25635   SDValue Result;
25636
25637   // Only support length 1 constraints for now.
25638   if (Constraint.length() > 1) return;
25639
25640   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25641   switch (ConstraintLetter) {
25642   default: break;
25643   case 'I':
25644     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25645       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25646         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25647         break;
25648       }
25649     }
25650     return;
25651   case 'J':
25652     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25653       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25654         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25655         break;
25656       }
25657     }
25658     return;
25659   case 'K':
25660     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25661       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25662         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25663         break;
25664       }
25665     }
25666     return;
25667   case 'N':
25668     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25669       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25670         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25671         break;
25672       }
25673     }
25674     return;
25675   case 'e': {
25676     // 32-bit signed value
25677     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25678       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25679                                            C->getSExtValue())) {
25680         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25681         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25682         break;
25683       }
25684     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25685     // memory models; it's complicated.
25686     }
25687     return;
25688   }
25689   case 'Z': {
25690     // 32-bit unsigned value
25691     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25692       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25693                                            C->getZExtValue())) {
25694         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25695         break;
25696       }
25697     }
25698     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25699     // memory models; it's complicated.
25700     return;
25701   }
25702   case 'i': {
25703     // Literal immediates are always ok.
25704     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25705       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25706       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25707       break;
25708     }
25709
25710     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25711     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25712     // be used as immediates.
25713     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25714       return;
25715
25716     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25717     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25718     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25719     int64_t Offset = 0;
25720
25721     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25722     while (1) {
25723       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25724         Offset += GA->getOffset();
25725         break;
25726       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25727         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25728           Offset += C->getZExtValue();
25729           Op = Op.getOperand(0);
25730           continue;
25731         }
25732       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25733         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25734           Offset += -C->getZExtValue();
25735           Op = Op.getOperand(0);
25736           continue;
25737         }
25738       }
25739
25740       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25741       return;
25742     }
25743
25744     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25745     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25746     // can't accept it.
25747     if (isGlobalStubReference(
25748             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25749       return;
25750
25751     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25752                                         GA->getValueType(0), Offset);
25753     break;
25754   }
25755   }
25756
25757   if (Result.getNode()) {
25758     Ops.push_back(Result);
25759     return;
25760   }
25761   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25762 }
25763
25764 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25765 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25766                                                 MVT VT) const {
25767   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25768   // register class.
25769   if (Constraint.size() == 1) {
25770     // GCC Constraint Letters
25771     switch (Constraint[0]) {
25772     default: break;
25773       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25774       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25775       // in the normal allocation?
25776     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25777       if (Subtarget->is64Bit()) {
25778         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25779           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25780         if (VT == MVT::i16)
25781           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25782         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25783           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25784         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25785           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25786         break;
25787       }
25788       // 32-bit fallthrough
25789     case 'Q':   // Q_REGS
25790       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25791         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25792       if (VT == MVT::i16)
25793         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25794       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25795         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25796       if (VT == MVT::i64)
25797         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25798       break;
25799     case 'r':   // GENERAL_REGS
25800     case 'l':   // INDEX_REGS
25801       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25802         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25803       if (VT == MVT::i16)
25804         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25805       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25806         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25807       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25808     case 'R':   // LEGACY_REGS
25809       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25810         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25811       if (VT == MVT::i16)
25812         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25813       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25814         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25815       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25816     case 'f':  // FP Stack registers.
25817       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25818       // value to the correct fpstack register class.
25819       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25820         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25821       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25822         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25823       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25824     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25825       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25826       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25827     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25828       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25829       // FALL THROUGH.
25830     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25831       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25832
25833       switch (VT.SimpleTy) {
25834       default: break;
25835       // Scalar SSE types.
25836       case MVT::f32:
25837       case MVT::i32:
25838         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25839       case MVT::f64:
25840       case MVT::i64:
25841         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25842       // Vector types.
25843       case MVT::v16i8:
25844       case MVT::v8i16:
25845       case MVT::v4i32:
25846       case MVT::v2i64:
25847       case MVT::v4f32:
25848       case MVT::v2f64:
25849         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25850       // AVX types.
25851       case MVT::v32i8:
25852       case MVT::v16i16:
25853       case MVT::v8i32:
25854       case MVT::v4i64:
25855       case MVT::v8f32:
25856       case MVT::v4f64:
25857         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25858       case MVT::v8f64:
25859       case MVT::v16f32:
25860       case MVT::v16i32:
25861       case MVT::v8i64:
25862         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25863       }
25864       break;
25865     }
25866   }
25867
25868   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25869   // constraint into a member of a register class.
25870   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25871   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
25872
25873   // Not found as a standard register?
25874   if (!Res.second) {
25875     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25876     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25877         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25878         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25879         Constraint[3] == '(' &&
25880         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25881         Constraint[5] == ')' &&
25882         Constraint[6] == '}') {
25883
25884       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25885       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25886       return Res;
25887     }
25888
25889     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25890     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25891       Res.first = X86::FP0;
25892       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25893       return Res;
25894     }
25895
25896     // flags -> EFLAGS
25897     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25898       Res.first = X86::EFLAGS;
25899       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25900       return Res;
25901     }
25902
25903     // 'A' means EAX + EDX.
25904     if (Constraint == "A") {
25905       Res.first = X86::EAX;
25906       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25907       return Res;
25908     }
25909     return Res;
25910   }
25911
25912   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25913   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25914   // turn into {ax},{dx}.
25915   if (Res.second->hasType(VT))
25916     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25917
25918   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25919   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25920   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25921   // class and return the appropriate register.
25922   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25923     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25924       unsigned DestReg = 0;
25925       switch (Res.first) {
25926       default: break;
25927       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25928       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25929       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25930       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25931       }
25932       if (DestReg) {
25933         Res.first = DestReg;
25934         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25935       }
25936     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25937       unsigned DestReg = 0;
25938       switch (Res.first) {
25939       default: break;
25940       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25941       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25942       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25943       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25944       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25945       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25946       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25947       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25948       }
25949       if (DestReg) {
25950         Res.first = DestReg;
25951         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25952       }
25953     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25954       unsigned DestReg = 0;
25955       switch (Res.first) {
25956       default: break;
25957       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25958       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25959       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25960       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25961       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25962       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25963       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25964       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25965       }
25966       if (DestReg) {
25967         Res.first = DestReg;
25968         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25969       }
25970     }
25971   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25972              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25973              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25974              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25975              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25976              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25977              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25978              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25979              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25980     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25981     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25982     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25983     // find, ignoring the required type.
25984
25985     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25986       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25987     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25988       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25989     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25990       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25991     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25992       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25993     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25994       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25995   }
25996
25997   return Res;
25998 }
25999
26000 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
26001                                             Type *Ty) const {
26002   // Scaling factors are not free at all.
26003   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
26004   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
26005   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
26006   // E.g.,
26007   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
26008   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
26009   // whereas:
26010   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
26011   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
26012   // and having less micro operations to execute.
26013   //
26014   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
26015   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
26016   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
26017   // E.g., on Haswell:
26018   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
26019   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
26020   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
26021     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
26022     // as soon as we use a second register.
26023     return AM.Scale != 0;
26024   return -1;
26025 }
26026
26027 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
26028   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
26029 }