[x86] Refactor the logic to form SHUFPS instruction patterns to lower
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILP:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILP:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983         return false;
3984
3985       // If not lane 0, then we must match lane 0
3986       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILP:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5351         if (!CN)
5352           return false;
5353         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5354
5355         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5356         // extract each byte of it.
5357         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5358           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5359           // the first byte of the mask.
5360           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5361           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5362         }
5363       }
5364       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5365       break;
5366     }
5367
5368     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5369     if (!MaskLoad)
5370       return false;
5371
5372     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5373     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5374       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5375
5376     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5377     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5378       return false;
5379
5380     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5381       // FIXME: Support AVX-512 here.
5382       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5383           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5384         return false;
5385
5386       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5387       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5388       break;
5389     }
5390
5391     return false;
5392   }
5393   case X86ISD::VPERMI:
5394     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5395     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5396     IsUnary = true;
5397     break;
5398   case X86ISD::MOVSS:
5399   case X86ISD::MOVSD: {
5400     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5401     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5402     // elements come from the other positions of the first source vector
5403     Mask.push_back(NumElems);
5404     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5405       Mask.push_back(i);
5406     }
5407     break;
5408   }
5409   case X86ISD::VPERM2X128:
5410     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5411     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5412     if (Mask.empty()) return false;
5413     break;
5414   case X86ISD::MOVSLDUP:
5415     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5416     break;
5417   case X86ISD::MOVSHDUP:
5418     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5419     break;
5420   case X86ISD::MOVDDUP:
5421   case X86ISD::MOVLHPD:
5422   case X86ISD::MOVLPD:
5423   case X86ISD::MOVLPS:
5424     // Not yet implemented
5425     return false;
5426   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5427   }
5428
5429   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5430   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5431   // into the first input.
5432   if (IsFakeUnary)
5433     for (int &M : Mask)
5434       if (M >= (int)Mask.size())
5435         M -= Mask.size();
5436
5437   return true;
5438 }
5439
5440 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5441 /// element of the result of the vector shuffle.
5442 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5443                                    unsigned Depth) {
5444   if (Depth == 6)
5445     return SDValue();  // Limit search depth.
5446
5447   SDValue V = SDValue(N, 0);
5448   EVT VT = V.getValueType();
5449   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5450
5451   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5452   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5453     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5454
5455     if (Elt < 0)
5456       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5457
5458     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5459     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5460                                          : SV->getOperand(1);
5461     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5462   }
5463
5464   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5465   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5466     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5467     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5468     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5469     bool IsUnary;
5470
5471     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5472       return SDValue();
5473
5474     int Elt = ShuffleMask[Index];
5475     if (Elt < 0)
5476       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5477
5478     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5479                                          : N->getOperand(1);
5480     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5481                                Depth+1);
5482   }
5483
5484   // Actual nodes that may contain scalar elements
5485   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5486     V = V.getOperand(0);
5487     EVT SrcVT = V.getValueType();
5488     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5489
5490     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5491       return SDValue();
5492   }
5493
5494   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5495     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5496                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5497
5498   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5499     return V.getOperand(Index);
5500
5501   return SDValue();
5502 }
5503
5504 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5505 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5506 /// search can start in two different directions, from left or right.
5507 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5508 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5509                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5510                                          SelectionDAG &DAG,
5511                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5512   unsigned NumZeros = 0;
5513   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5514     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5515     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5516     if (!Elt.getNode())
5517       break;
5518
5519     if (X86::isZeroNode(Elt))
5520       ++NumZeros;
5521     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5522       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5523     else
5524       break;
5525   }
5526
5527   return NumZeros;
5528 }
5529
5530 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5531 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5532 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5533 static
5534 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5535                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5536                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5537   bool SeenV1 = false;
5538   bool SeenV2 = false;
5539
5540   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5541     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5542     // Ignore undef indicies
5543     if (Idx < 0)
5544       continue;
5545
5546     if (Idx < (int)NumElems)
5547       SeenV1 = true;
5548     else
5549       SeenV2 = true;
5550
5551     // Only accept consecutive elements from the same vector
5552     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5553       return false;
5554   }
5555
5556   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5557   return true;
5558 }
5559
5560 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5561 /// logical left shift of a vector.
5562 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5563                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5564   unsigned NumElems =
5565     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5566   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5567       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5568       SVOp->getMaskElt(0));
5569   unsigned OpSrc;
5570
5571   if (!NumZeros)
5572     return false;
5573
5574   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5575   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5576   //
5577   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5578   //                         \  \  \    /
5579   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5580   //
5581   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5582             0,                   // Mask Start Index
5583             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5584             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5585             NumElems,            // Number of elements in vector
5586             OpSrc))              // Which source operand ?
5587     return false;
5588
5589   isLeft = false;
5590   ShAmt = NumZeros;
5591   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5592   return true;
5593 }
5594
5595 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5596 /// logical left shift of a vector.
5597 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5598                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5599   unsigned NumElems =
5600     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5601   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5602       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5603       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5604   unsigned OpSrc;
5605
5606   if (!NumZeros)
5607     return false;
5608
5609   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5610   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5611   //
5612   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5613   //                          / \    /  /
5614   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5615   //
5616   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5617             NumZeros,     // Mask Start Index
5618             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5619             0,            // Where to start looking in the src vector
5620             NumElems,     // Number of elements in vector
5621             OpSrc))       // Which source operand ?
5622     return false;
5623
5624   isLeft = true;
5625   ShAmt = NumZeros;
5626   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5627   return true;
5628 }
5629
5630 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5631 /// logical left or right shift of a vector.
5632 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5633                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5634   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5635   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5636   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5637     return false;
5638
5639   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5640       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5641     return true;
5642
5643   return false;
5644 }
5645
5646 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5647 ///
5648 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5649                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5650                                        SelectionDAG &DAG,
5651                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5652                                        const TargetLowering &TLI) {
5653   if (NumNonZero > 8)
5654     return SDValue();
5655
5656   SDLoc dl(Op);
5657   SDValue V;
5658   bool First = true;
5659   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5660     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5661     if (ThisIsNonZero && First) {
5662       if (NumZero)
5663         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5664       else
5665         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5666       First = false;
5667     }
5668
5669     if ((i & 1) != 0) {
5670       SDValue ThisElt, LastElt;
5671       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5672       if (LastIsNonZero) {
5673         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5674                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5675       }
5676       if (ThisIsNonZero) {
5677         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5678         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5679                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5680         if (LastIsNonZero)
5681           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5682       } else
5683         ThisElt = LastElt;
5684
5685       if (ThisElt.getNode())
5686         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5687                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5688     }
5689   }
5690
5691   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5692 }
5693
5694 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5695 ///
5696 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5697                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5698                                      SelectionDAG &DAG,
5699                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5700                                      const TargetLowering &TLI) {
5701   if (NumNonZero > 4)
5702     return SDValue();
5703
5704   SDLoc dl(Op);
5705   SDValue V;
5706   bool First = true;
5707   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5708     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5709     if (isNonZero) {
5710       if (First) {
5711         if (NumZero)
5712           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5713         else
5714           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5715         First = false;
5716       }
5717       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5718                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5719                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5720     }
5721   }
5722
5723   return V;
5724 }
5725
5726 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5727 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5728                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5729                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5730                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5731                                      const TargetLowering &TLI) {
5732   // We know there's at least one non-zero element
5733   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5734   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5735   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5736          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5737     ++FirstNonZeroIdx;
5738     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5739   }
5740
5741   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5742       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5743     return SDValue();
5744
5745   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5746   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5747   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5748     return SDValue();
5749
5750   unsigned FirstNonZeroDst =
5751       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5752   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5753   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5754   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5755
5756   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5757     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5758     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5759       continue;
5760
5761     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5762     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5763       return SDValue();
5764
5765     // TODO: Some optimizations are still possible here
5766     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5767     if (Elem.getOperand(0) != V)
5768       return SDValue();
5769
5770     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5771     if (Dst == Idx)
5772       ++CorrectIdx;
5773     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5774       IncorrectIdx = Idx;
5775       IncorrectDst = Dst;
5776     } else
5777       // There was already one element with an incorrect index.
5778       // We can't optimize this case to an insertps.
5779       return SDValue();
5780   }
5781
5782   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5783     SDLoc dl(Op);
5784     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5785     unsigned ElementMoveMask = 0;
5786     if (IncorrectIdx == -1U)
5787       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5788     else
5789       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5790
5791     SDValue InsertpsMask =
5792         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5793     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5794   }
5795
5796   return SDValue();
5797 }
5798
5799 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5800 ///
5801 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5802                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5803                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5804   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5805   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5806   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5807   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5808   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5809                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5810                              DAG.getConstant(NumBits,
5811                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5812 }
5813
5814 static SDValue
5815 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5816
5817   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5818   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5819   // the shuffle mask.
5820   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5821     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5822     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5823       return SDValue();
5824     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5825     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5826       return SDValue();
5827
5828     int FI = -1;
5829     int64_t Offset = 0;
5830     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5831       FI = FINode->getIndex();
5832       Offset = 0;
5833     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5834                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5835       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5836       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5837       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5838     } else {
5839       return SDValue();
5840     }
5841
5842     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5843     // improve this code to support it better.
5844     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5845     SDValue Chain = LD->getChain();
5846     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5847     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5848     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5849       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5850         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5851         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5852         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5853         return SDValue();
5854       } else {
5855         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5856       }
5857     }
5858
5859     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5860     // Ptr + (Offset & ~15).
5861     if (Offset < 0)
5862       return SDValue();
5863     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5864       return SDValue();
5865     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5866     if (StartOffset)
5867       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5868                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5869
5870     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5871     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5872
5873     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5874     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5875                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5876                              false, false, false, 0);
5877
5878     SmallVector<int, 8> Mask;
5879     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5880       Mask.push_back(EltNo);
5881
5882     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5883   }
5884
5885   return SDValue();
5886 }
5887
5888 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5889 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5890 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5891 ///
5892 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5893 ///
5894 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5895 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5896 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5897 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5898                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5899                                         bool isAfterLegalize) {
5900   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5901   unsigned NumElems = Elts.size();
5902
5903   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5904   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5905
5906   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5907   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5908   // non-consecutive, bail out.
5909   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5910     SDValue Elt = Elts[i];
5911
5912     if (!Elt.getNode() ||
5913         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5914       return SDValue();
5915     if (!LDBase) {
5916       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5917         return SDValue();
5918       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5919       LastLoadedElt = i;
5920       continue;
5921     }
5922     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5923       continue;
5924
5925     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5926     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5927       return SDValue();
5928     LastLoadedElt = i;
5929   }
5930
5931   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5932   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5933   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5934   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5935
5936     if (isAfterLegalize &&
5937         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5938       return SDValue();
5939
5940     SDValue NewLd = SDValue();
5941
5942     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5943       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5944                           LDBase->getPointerInfo(),
5945                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5946                           LDBase->isInvariant(), 0);
5947     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5948                         LDBase->getPointerInfo(),
5949                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5950                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5951
5952     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5953       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5954                                      SDValue(LDBase, 1),
5955                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5956       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5957       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5958                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5959     }
5960
5961     return NewLd;
5962   }
5963   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5964       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5965     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5966     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5967     SDValue ResNode =
5968         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5969                                 LDBase->getPointerInfo(),
5970                                 LDBase->getAlignment(),
5971                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5972                                 false/*WriteMem*/);
5973
5974     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5975     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5976     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5977     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5978       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5979                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5980       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5981       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5982                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5983     }
5984
5985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5986   }
5987   return SDValue();
5988 }
5989
5990 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5991 /// to generate a splat value for the following cases:
5992 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5993 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5994 /// a scalar load, or a constant.
5995 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5996 /// or SDValue() otherwise.
5997 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5998                                     SelectionDAG &DAG) {
5999   if (!Subtarget->hasFp256())
6000     return SDValue();
6001
6002   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6003   SDLoc dl(Op);
6004
6005   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6006          "Unsupported vector type for broadcast.");
6007
6008   SDValue Ld;
6009   bool ConstSplatVal;
6010
6011   switch (Op.getOpcode()) {
6012     default:
6013       // Unknown pattern found.
6014       return SDValue();
6015
6016     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6017       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6018       BitVector UndefElements;
6019       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6020
6021       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6022       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6023       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6024         return SDValue();
6025
6026       Ld = Splat;
6027       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6028                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6029
6030       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6031       // BUILD_VECTOR node.
6032       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6033         return SDValue();
6034       break;
6035     }
6036
6037     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6038       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6039
6040       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6041       // broadcasted.
6042       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6043         return SDValue();
6044
6045       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6046       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6047           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6048
6049         if (!Subtarget->hasInt256())
6050           return SDValue();
6051
6052         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6053         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6054           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6055         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6056       }
6057
6058       Ld = Sc.getOperand(0);
6059       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6060                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6061
6062       // The scalar_to_vector node and the suspected
6063       // load node must have exactly one user.
6064       // Constants may have multiple users.
6065
6066       // AVX-512 has register version of the broadcast
6067       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6068         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6069       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6070           !hasRegVer))
6071         return SDValue();
6072       break;
6073     }
6074   }
6075
6076   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6077
6078   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6079   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
6080   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6081   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
6082     EVT CVT = Ld.getValueType();
6083     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6084     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
6085
6086     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
6087       const Constant *C = nullptr;
6088       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6089         C = CI->getConstantIntValue();
6090       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6091         C = CF->getConstantFPValue();
6092
6093       assert(C && "Invalid constant type");
6094
6095       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6096       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6097       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6098       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6099                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6100                        false, false, false, Alignment);
6101
6102       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6103     }
6104   }
6105
6106   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6107   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6108
6109   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6110   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6111       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6112     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6113
6114   // The scalar source must be a normal load.
6115   if (!IsLoad)
6116     return SDValue();
6117
6118   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6119     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6120
6121   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6122   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6123   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6124     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6125       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6126   }
6127
6128   // Unsupported broadcast.
6129   return SDValue();
6130 }
6131
6132 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6133 /// underlying vector and index.
6134 ///
6135 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6136 /// index.
6137 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6138                                          SDValue ExtIdx) {
6139   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6140   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6141     return Idx;
6142
6143   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6144   // lowered this:
6145   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6146   // to:
6147   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6148   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6149   //                           undef)
6150   //                       Constant<0>)
6151   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6152   // is 2, as specified by the shuffle.
6153   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6154   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6155   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6156   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6157          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6158
6159   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6160   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6161     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6162     return ShuffleIdx;
6163   }
6164   return Idx;
6165 }
6166
6167 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6168   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6169
6170   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6171   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6172   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6173     return SDValue();
6174
6175   SDLoc DL(Op);
6176   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6177
6178   SDValue VecIn1;
6179   SDValue VecIn2;
6180   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6181   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6182
6183   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6184     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6185
6186     if (Opc == ISD::UNDEF)
6187       continue;
6188
6189     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6190       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6191       if (InsertIndices.size() > 1)
6192         return SDValue();
6193
6194       InsertIndices.push_back(i);
6195       continue;
6196     }
6197
6198     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6199     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6200     // Quit if non-constant index.
6201     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6202       return SDValue();
6203     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6204
6205     // Quit if extracted from vector of different type.
6206     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6207       return SDValue();
6208
6209     if (!VecIn1.getNode())
6210       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6211     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6212       if (!VecIn2.getNode())
6213         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6214       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6215         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6216         return SDValue();
6217     }
6218
6219     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6220       Mask[i] = Idx;
6221     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6222       Mask[i] = Idx + NumElems;
6223   }
6224
6225   if (!VecIn1.getNode())
6226     return SDValue();
6227
6228   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6229   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6230   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6231     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6232     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6233                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6234   }
6235
6236   return NV;
6237 }
6238
6239 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6240 SDValue
6241 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6242
6243   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6244   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6245          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6246
6247   SDLoc dl(Op);
6248   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6249     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6250     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6251     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6252   }
6253
6254   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6255     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6256     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6257     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6258   }
6259
6260   bool AllContants = true;
6261   uint64_t Immediate = 0;
6262   int NonConstIdx = -1;
6263   bool IsSplat = true;
6264   unsigned NumNonConsts = 0;
6265   unsigned NumConsts = 0;
6266   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6267     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6268     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6269       continue;
6270     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6271       AllContants = false;
6272       NonConstIdx = idx;
6273       NumNonConsts++;
6274     }
6275     else {
6276       NumConsts++;
6277       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6278       Immediate |= (1ULL << idx);
6279     }
6280     if (In != Op.getOperand(0))
6281       IsSplat = false;
6282   }
6283
6284   if (AllContants) {
6285     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6286       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6287     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6288                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6289   }
6290
6291   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6292     SDValue DstVec;
6293     if (NumConsts) {
6294       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6295                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6296       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6297     }
6298     else 
6299       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6300     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6301                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6302                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6303   }
6304   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6305     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6306   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6307   SDValue Select;
6308   if (IsSplat)
6309     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6310                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6311                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6312   else
6313     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6314                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6315                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6316   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6317 }
6318
6319 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6320 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6321 /// 
6322 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6323 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6324 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6325 /// operation to match.
6326 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6327 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6328 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6329 /// arithmetic sub.
6330 ///
6331 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6332 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6333 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6334                               SelectionDAG &DAG,
6335                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6336                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6337   EVT VT = N->getValueType(0);
6338
6339   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6340   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6341          "Invalid Vector in input!");
6342   
6343   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6344   bool CanFold = true;
6345   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6346   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6347   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6348   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6349
6350   // Check if N implements a horizontal binop.
6351   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6352     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6353
6354     // Skip UNDEFs.
6355     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6356       // Update the expected vector extract index.
6357       if (i * 2 == NumElts)
6358         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6359       ExpectedVExtractIdx += 2;
6360       continue;
6361     }
6362
6363     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6364
6365     if (!CanFold)
6366       break;
6367
6368     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6369     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6370
6371     // Try to match the following pattern:
6372     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6373     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6374         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6375         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6376         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6377         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6378     if (!CanFold)
6379       break;
6380
6381     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6382     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6383
6384     if (i * 2 < NumElts) {
6385       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6386         V0 = Op0.getOperand(0);
6387     } else {
6388       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6389         V1 = Op0.getOperand(0);
6390       if (i * 2 == NumElts)
6391         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6392     }
6393
6394     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6395     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6396       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6397     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6398       // Try to match the following dag sequence:
6399       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6400       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6401     } else
6402       CanFold = false;
6403
6404     ExpectedVExtractIdx += 2;
6405   }
6406
6407   return CanFold;
6408 }
6409
6410 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6411 /// a concat_vector. 
6412 ///
6413 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6414 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6415 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6416 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6417 /// horizontal binary operations. 
6418 ///
6419 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6420 ///
6421 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6422 /// the two new horizontal binop.
6423 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6424 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6425 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6426 /// and the upper 128-bit of V1.
6427 ///   Example:
6428 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6429 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6430 ///
6431 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6432 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6433 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6434 ///   Example:
6435 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6436 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6437 ///
6438 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6439 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6440 /// the upper 128-bits of the result.
6441 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6442                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6443                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6444                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6445   EVT VT = V0.getValueType();
6446   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6447          "Invalid nodes in input!");
6448
6449   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6450   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6451   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6452   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6453   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6454   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6455
6456   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6457   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6458
6459   if (Mode) {
6460     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6461     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6462       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6463     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6464       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6465   } else {
6466     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6467     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6468                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6469       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6470
6471     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6472                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6473       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6474   }
6475
6476   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6477 }
6478
6479 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6480 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6481 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6482                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6483   SDLoc DL(BV);
6484   EVT VT = BV->getValueType(0);
6485   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6486   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6487   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6488
6489   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6490           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6491
6492   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6493   // adding two integer/float elements.
6494   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6495   // subtracting two integer/float elements.
6496   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6497   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6498   bool AddFound = false;
6499   bool SubFound = false;
6500
6501   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6502     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6503
6504     // Skip 'undef' values.
6505     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6506     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6507       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6508       continue;
6509     }
6510
6511     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6512     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6513       return SDValue();
6514
6515     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6516     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6517
6518     // Try to match the following pattern:
6519     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6520     // Early exit if we cannot match that sequence.
6521     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6522         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6523         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6524         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6525         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6526       return SDValue();
6527
6528     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6529     if (I0 != i)
6530       return SDValue();
6531
6532     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6533     if (i & 1)
6534       AddFound = true;
6535     else
6536       SubFound = true;
6537
6538     // Update InVec0 and InVec1.
6539     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6540       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6541     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6542       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6543
6544     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6545     // come from a same pair of vectors.
6546     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6547       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6548         return SDValue();
6549
6550       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6551       // and then test again.
6552       std::swap(Op0, Op1);
6553       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6554         return SDValue();
6555     }
6556
6557     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6558       return SDValue();
6559
6560     // Update the pair of expected opcodes.
6561     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6562   }
6563
6564   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6565   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6566       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6567     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6568
6569   return SDValue();
6570 }
6571
6572 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6573                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6574   SDLoc DL(N);
6575   EVT VT = N->getValueType(0);
6576   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6577   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6578   SDValue InVec0, InVec1;
6579
6580   // Try to match an ADDSUB.
6581   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6582       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6583     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6584     if (Value.getNode())
6585       return Value;
6586   }
6587
6588   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6589   unsigned NumUndefsLO = 0;
6590   unsigned NumUndefsHI = 0;
6591   unsigned Half = NumElts/2;
6592
6593   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6594   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6595     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6596       NumUndefsLO++;
6597
6598   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6599     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6600       NumUndefsHI++;
6601
6602   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6603   // operands but one are UNDEF.
6604   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6605     return SDValue();
6606
6607   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6608     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6609     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6610       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6611     
6612     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6613       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6614   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6615     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6616     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6617       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6618     
6619     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6620       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6621   }
6622   
6623   if (!Subtarget->hasAVX())
6624     return SDValue();
6625
6626   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6627     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6628     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6629     SDValue InVec2, InVec3;
6630     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6631         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6632         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6633           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6634         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6635           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6636       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6637
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6639         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6640         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6641           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6642         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6643           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6644       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6645   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6646     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6647     SDValue InVec2, InVec3;
6648     unsigned X86Opcode;
6649     bool CanFold = true;
6650
6651     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6652         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6653         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6654           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6655         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6656           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6657       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6658     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6659         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6660         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6661           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6662         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6664       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6665     else
6666       CanFold = false;
6667
6668     if (CanFold) {
6669       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6670       // Do this only if the target has AVX2.
6671       if (Subtarget->hasAVX2())
6672         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6673  
6674       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6675       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6676       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6677         return SDValue();
6678
6679       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6680       // a concat vector.
6681       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6682       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6683       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6684                                    isUndefLO, isUndefHI);
6685     }
6686   }
6687
6688   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6689        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6690     unsigned X86Opcode;
6691     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6692       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6693     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6696       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6697     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6698       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6699     else
6700       return SDValue();
6701
6702     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6703     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6704     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6705       return SDValue();
6706
6707     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6708     // a concat vector.
6709     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6710     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6711     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6712                                  isUndefLO, isUndefHI);
6713   }
6714
6715   return SDValue();
6716 }
6717
6718 SDValue
6719 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6720   SDLoc dl(Op);
6721
6722   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6723   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6724   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6725
6726   // Generate vectors for predicate vectors.
6727   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6728     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6729
6730   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6731   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6732     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6733     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6734     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6735       return Op;
6736
6737     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6738   }
6739
6740   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6741   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6742   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6743   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6744     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6745       return Op;
6746
6747     if (!VT.is512BitVector())
6748       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6749   }
6750
6751   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6752   if (Broadcast.getNode())
6753     return Broadcast;
6754
6755   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6756
6757   unsigned NumZero  = 0;
6758   unsigned NumNonZero = 0;
6759   unsigned NonZeros = 0;
6760   bool IsAllConstants = true;
6761   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6762   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6763     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6764     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6765       continue;
6766     Values.insert(Elt);
6767     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6768         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6769       IsAllConstants = false;
6770     if (X86::isZeroNode(Elt))
6771       NumZero++;
6772     else {
6773       NonZeros |= (1 << i);
6774       NumNonZero++;
6775     }
6776   }
6777
6778   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6779   if (NumNonZero == 0)
6780     return DAG.getUNDEF(VT);
6781
6782   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6783   if (NumNonZero == 1) {
6784     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6785     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6786
6787     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6788     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6789     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6790     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6791     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6792     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6793         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6794       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6795         // Handle SSE only.
6796         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6797         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6798         unsigned VecElts = 4;
6799
6800         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6801         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6802         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6803         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6804
6805         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6806         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6807           return DAG.getNode(
6808               ISD::BITCAST, dl, VT,
6809               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6810
6811         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6812
6813         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6814         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6815         if (Idx != 0) {
6816           SmallVector<int, 4> Mask;
6817           Mask.push_back(Idx);
6818           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6819             Mask.push_back(i);
6820           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6821                                       &Mask[0]);
6822         }
6823         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6824       }
6825     }
6826
6827     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6828     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6829     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6830     // depending on what the source datatype is.
6831     if (Idx == 0) {
6832       if (NumZero == 0)
6833         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6834
6835       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6836           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6837         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6838           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6839           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6840                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6841         }
6842         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6843         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6844         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6845         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6846       }
6847
6848       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6849         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6850         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6851         if (VT.is256BitVector()) {
6852           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6853           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6854         } else {
6855           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6856           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6857         }
6858         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6859       }
6860     }
6861
6862     // Is it a vector logical left shift?
6863     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6864         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6865         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6866       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6867       return getVShift(true, VT,
6868                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6869                                    VT, Op.getOperand(1)),
6870                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6871     }
6872
6873     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6874       return SDValue();
6875
6876     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6877     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6878     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6879     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6880     // place.
6881     if (EVTBits == 32) {
6882       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6883
6884       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6885       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6886         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6887
6888       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6889       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6890       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6891       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6892         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6893       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6894     }
6895   }
6896
6897   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6898   if (Values.size() == 1) {
6899     if (EVTBits == 32) {
6900       // Instead of a shuffle like this:
6901       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6902       // Check if it's possible to issue this instead.
6903       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6904       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6905       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6906       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6907         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6908     }
6909     return SDValue();
6910   }
6911
6912   // A vector full of immediates; various special cases are already
6913   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6914   if (IsAllConstants)
6915     return SDValue();
6916
6917   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6918   // shuffles to put them in place.
6919   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6920     SmallVector<SDValue, 64> V;
6921     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922       V.push_back(Op.getOperand(i));
6923
6924     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6925
6926     // Build both the lower and upper subvector.
6927     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6928                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6929     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6930                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6931
6932     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6933     if (VT.is256BitVector())
6934       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6935     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6936   }
6937
6938   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6939   if (EVTBits == 64) {
6940     if (NumNonZero == 1) {
6941       // One half is zero or undef.
6942       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6943       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6944                                  Op.getOperand(Idx));
6945       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6946     }
6947     return SDValue();
6948   }
6949
6950   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6951   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6952     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6953                                         Subtarget, *this);
6954     if (V.getNode()) return V;
6955   }
6956
6957   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6958     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6959                                       Subtarget, *this);
6960     if (V.getNode()) return V;
6961   }
6962
6963   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6964   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6965     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6966                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6967     if (V.getNode())
6968       return V;
6969   }
6970
6971   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6972   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6973   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6974     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6975       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6976       if (isZero)
6977         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6978       else
6979         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6980     }
6981
6982     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6983       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6984         default: break;
6985         case 0:
6986           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6987           break;
6988         case 1:
6989           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6990           break;
6991         case 2:
6992           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6993           break;
6994         case 3:
6995           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6996           break;
6997       }
6998     }
6999
7000     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7001     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7002     int MaskVec[] = {
7003       Reverse1 ? 1 : 0,
7004       Reverse1 ? 0 : 1,
7005       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7006       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7007     };
7008     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7009   }
7010
7011   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7012     // Check for a build vector of consecutive loads.
7013     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7014       V[i] = Op.getOperand(i);
7015
7016     // Check for elements which are consecutive loads.
7017     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7018     if (LD.getNode())
7019       return LD;
7020
7021     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7022     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7023     if (Sh.getNode())
7024       return Sh;
7025
7026     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7027     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7028       SDValue Result;
7029       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7030         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7031       else
7032         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7033
7034       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7035         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7036         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7037                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7038       }
7039       return Result;
7040     }
7041
7042     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7043     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7044     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7045     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7046       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7047         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7048       else
7049         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7050     }
7051
7052     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7053     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7054     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7055     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7056     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7057     while (EltStride != 0) {
7058       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7059         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7060         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7061         // right place, the one element (since it's the first round) being
7062         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7063         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7064         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7065             EltStride == NumElems/2)
7066           continue;
7067
7068         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7069       }
7070       EltStride >>= 1;
7071     }
7072     return V[0];
7073   }
7074   return SDValue();
7075 }
7076
7077 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7078 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7079 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7080   SDLoc dl(Op);
7081   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7082
7083   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7084           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7085
7086   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7087   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7088   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7089   if(ResVT.is256BitVector())
7090     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7091
7092   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7093     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7094                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7095     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7096     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7097     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7098       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7099   }
7100   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7101 }
7102
7103 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7104   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7105   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7106          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7107           Op.getNumOperands() == 4)));
7108
7109   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7110   // from two other 128-bit ones.
7111
7112   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7113   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7114 }
7115
7116
7117 //===----------------------------------------------------------------------===//
7118 // Vector shuffle lowering
7119 //
7120 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7121 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7122 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7123 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7124 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7125 // patterns.
7126 //===----------------------------------------------------------------------===//
7127
7128 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7129 ///
7130 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7131 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7132 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7133 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7134 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7135 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7136   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7137     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7138       return false;
7139   return true;
7140 }
7141
7142 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7143 ///
7144 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7145 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7146 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7147 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7148 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7149 /// fully general case.
7150 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7151   for (int M : Mask)
7152     if (M >= (int)Mask.size())
7153       return false;
7154   return true;
7155 }
7156
7157 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7158 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7159 namespace {
7160
7161 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7162 ///
7163 /// See its documentation for details.
7164 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7165   if (Mask.size() != Args.size())
7166     return false;
7167   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7168     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7169     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7170       return false;
7171   }
7172   return true;
7173 }
7174
7175 } // namespace
7176
7177 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7178 /// arguments.
7179 ///
7180 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7181 ///
7182 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7183 ///
7184 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7185 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7186 /// in the argument.
7187 static const VariadicFunction1<
7188     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7189
7190 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7191 ///
7192 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7193 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7194 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7195 /// example.
7196 ///
7197 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7198 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7199                                           SelectionDAG &DAG) {
7200   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7201   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7202   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7203   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7204   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7205
7206   unsigned Imm = 0;
7207   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7208   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7209   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7210   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7211   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7212 }
7213
7214 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7215 ///
7216 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7217 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7218 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7219 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7220 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7221                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7222                                          SelectionDAG &DAG) {
7223
7224   unsigned BlendMask = 0;
7225   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7226     if (Mask[i] >= Size) {
7227       if (Mask[i] != i + Size)
7228         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7229       BlendMask |= 1u << i;
7230       continue;
7231     }
7232     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7233       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7234   }
7235   switch (VT.SimpleTy) {
7236   case MVT::v2f64:
7237   case MVT::v4f32:
7238   case MVT::v4f64:
7239   case MVT::v8f32:
7240     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7241                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7242
7243   case MVT::v8i16:
7244   case MVT::v4i32:
7245   case MVT::v2i64: {
7246     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7247     // v8i16s prior to blending.
7248     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7249     BlendMask = 0;
7250     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7251       if (Mask[i] >= Size)
7252         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7253           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7254
7255     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7256     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7257     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7258                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7259                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7260   }
7261
7262   default:
7263     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7264   }
7265 }
7266
7267 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7268 ///
7269 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7270 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7271 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7272 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7273 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7274 /// vectors that look like:
7275 /// 
7276 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7277 /// 
7278 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7279 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7280 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7281 /// rotate* of the vector lanes.
7282 ///
7283 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7284 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7285                                               SDValue V2,
7286                                               ArrayRef<int> Mask,
7287                                               SelectionDAG &DAG) {
7288   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7289
7290   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7291   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7292   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7293   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7294   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7295   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7296   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7297   int Rotation = 0;
7298   SDValue Lo, Hi;
7299   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7300     if (Mask[i] == -1)
7301       continue;
7302     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7303
7304     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7305     // a rotated vector would have started.
7306     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7307     if (StartIdx == 0)
7308       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7309       return SDValue();
7310
7311     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7312     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7313     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7314
7315     if (Rotation == 0)
7316       Rotation = CandidateRotation;
7317     else if (Rotation != CandidateRotation)
7318       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7319       return SDValue();
7320
7321     // Compute which value this mask is pointing at.
7322     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7323
7324     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7325     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7326     // are remaining.
7327     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7328
7329     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7330     // that it remains consistent.
7331     if (!TargetV)
7332       TargetV = MaskV;
7333     else if (TargetV != MaskV)
7334       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7335       // unsupported interleaving.
7336       return SDValue();
7337   }
7338
7339   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7340   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7341   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7342   if (!Lo)
7343     Lo = Hi;
7344   else if (!Hi)
7345     Hi = Lo;
7346
7347   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7348   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7349   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7350
7351   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7352          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7353   assert(Mask.size() <= 16 &&
7354          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7355   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7356   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7357   int Scale = 16 / Mask.size();
7358
7359   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7360                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7361                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7362 }
7363
7364 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7365 ///
7366 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7367 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7368 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7369 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7370 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7371 /// shuffle.
7372 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7373                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7374   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7375
7376   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7377   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7378
7379   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7380     int M = Mask[i];
7381     // Handle the easy cases.
7382     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7383       Zeroable[i] = true;
7384       continue;
7385     }
7386
7387     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7388     // use it.
7389     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7390     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7391       continue;
7392
7393     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7394     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7395     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7396     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7397       Zeroable[i] = true;
7398   }
7399
7400   return Zeroable;
7401 }
7402
7403 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7404 ///
7405 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7406 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7407 /// features of the subtarget.
7408 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7409     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7410     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7411   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7412   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7413   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7414          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7415   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7416
7417   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7418   // input type and available ISA extensions.
7419   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7420     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7421     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7422                                  NumElements / Scale);
7423     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7424     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7425                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7426   }
7427
7428   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7429   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7430   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7431     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7432     return DAG.getNode(
7433         ISD::BITCAST, DL, VT,
7434         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7435                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7436                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7437   }
7438   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7439     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7440     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7441                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7442                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7443     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7444     return DAG.getNode(
7445         ISD::BITCAST, DL, VT,
7446         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7447                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7448                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7449   }
7450
7451   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7452   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7453   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7454   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7455     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7456     SDValue PSHUFBMask[16];
7457     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7458       PSHUFBMask[i] =
7459           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7460     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7461     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7462                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7463                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7464                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7465   }
7466
7467   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7468   do {
7469     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7470     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7471                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7472     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7473     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7474     Scale /= 2;
7475     EltBits *= 2;
7476     NumElements /= 2;
7477   } while (Scale > 1);
7478   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7479 }
7480
7481 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7482 ///
7483 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7484 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7485 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7486 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7487 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7488 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7489 /// masking out later).
7490 ///
7491 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7492 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7493 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7494     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7495     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7496   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7497
7498   int Bits = VT.getSizeInBits();
7499   int NumElements = Mask.size();
7500
7501   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7502   // valid.
7503   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7504     SDValue InputV;
7505     bool AnyExt = true;
7506     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7507       if (Mask[i] == -1)
7508         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7509       if (i % Scale != 0) {
7510         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7511         if (!Zeroable[i])
7512           return SDValue();
7513
7514         // We no lorger are in the anyext case.
7515         AnyExt = false;
7516         continue;
7517       }
7518
7519       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7520       // same input vector.
7521       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7522       if (!InputV)
7523         InputV = V;
7524       else if (InputV != V)
7525         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7526
7527       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7528         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7529     }
7530
7531     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7532     // have already been handled.
7533     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7534     if (!InputV)
7535       return SDValue();
7536
7537     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7538         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7539   };
7540
7541   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7542   assert(Bits % 64 == 0 &&
7543          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7544   int NumExtElements = Bits / 64;
7545
7546   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7547   // many elements.
7548   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7549     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7550            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7551     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7552       return V;
7553   }
7554
7555   // No viable ext lowering found.
7556   return SDValue();
7557 }
7558
7559 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7560 ///
7561 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7562 /// across all subtarget feature sets.
7563 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7564     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7565     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7566   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7567
7568   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7569                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7570                 Mask.begin();
7571   if (Mask.size() == 2) {
7572     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7573       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7574       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7575       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7576                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7577       if (Zeroable[V2Index])
7578         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7579                                                     Subtarget, DAG);
7580       else
7581         return SDValue();
7582     }
7583   } else {
7584     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7585       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7586         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7587   }
7588
7589   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7590   // BUILD_VECTOR nodes.
7591   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7592     V1 = V1.getOperand(0);
7593   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7594     V2 = V2.getOperand(0);
7595
7596   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7597   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7598   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7599   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7600   // vector shuffle lowering is dead.
7601   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7602          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7603         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7604     return SDValue();
7605
7606   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7607
7608   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7609   MVT ExtVT = VT;
7610   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7611   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7612   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7613     // Zero-extend directly to i32.
7614     ExtVT = MVT::v4i32;
7615     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7616   }
7617
7618   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7619                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7620   if (ExtVT != VT)
7621     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7622
7623   if (V2Index != 0) {
7624     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7625     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7626     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7627     // the inputs are zero.
7628     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7629       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7630       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7631       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7632     } else {
7633       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7634       V2 = DAG.getNode(
7635           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7636           DAG.getConstant(
7637               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7638               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7639       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7640     }
7641   }
7642   return V2;
7643 }
7644
7645 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7646 ///
7647 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7648 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7649 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7650 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7651 /// possible.
7652 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7653                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7654                                        SelectionDAG &DAG) {
7655   SDLoc DL(Op);
7656   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7657   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7658   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7659   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7660   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7661   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7662
7663   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7664     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7665     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7666     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7667
7668     if (Subtarget->hasAVX()) {
7669       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7670       // into the shuffle.
7671       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v2f64, V1,
7672                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7673     }
7674
7675     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7676                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7677   }
7678   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7679   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7680
7681   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7682   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7683     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7684   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7685     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7686
7687   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7688   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7689     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7690             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7691       return Insertion;
7692
7693   if (Subtarget->hasSSE41())
7694     if (SDValue Blend =
7695             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7696       return Blend;
7697
7698   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7699   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7700                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7701 }
7702
7703 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7704 ///
7705 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7706 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7707 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7708 /// casting.
7709 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7710                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7711                                        SelectionDAG &DAG) {
7712   SDLoc DL(Op);
7713   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7714   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7715   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7716   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7717   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7718   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7719
7720   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7721     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7722     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7723     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7724     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7725     int WidenedMask[4] = {
7726         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7727         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7728     return DAG.getNode(
7729         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7730         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7731                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7732   }
7733
7734   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7735   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7736     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7737   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7738     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7739
7740   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7741   // cheaply.
7742   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7743     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7744             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7745       return Insertion;
7746
7747   if (Subtarget->hasSSE41())
7748     if (SDValue Blend =
7749             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7750       return Blend;
7751
7752   // Try to use rotation instructions if available.
7753   if (Subtarget->hasSSSE3())
7754     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7755             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7756       return Rotate;
7757
7758   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7759   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7760   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7761   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7762   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7763   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7764   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7765                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7766 }
7767
7768 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7769 ///
7770 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7771 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7772 /// uses it.
7773 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUPFS(SDLoc DL, MVT VT,
7774                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7775                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7776   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7777   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7778
7779   int NumV2Elements =
7780       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7781
7782   if (NumV2Elements == 1) {
7783     int V2Index =
7784         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7785         Mask.begin();
7786
7787     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7788     // the low bit.
7789     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7790
7791     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7792       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7793       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7794       // vector otherwise.
7795       if (V2Index < 2)
7796         std::swap(LowV, HighV);
7797       NewMask[V2Index] -= 4;
7798     } else {
7799       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7800       // To make this work, blend them together as the first step.
7801       int V1Index = V2AdjIndex;
7802       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7803       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7804                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7805
7806       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7807       // high or low half formed.
7808       if (V2Index < 2) {
7809         LowV = V2;
7810         HighV = V1;
7811       } else {
7812         HighV = V2;
7813       }
7814       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7815       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7816     }
7817   } else if (NumV2Elements == 2) {
7818     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7819       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7820       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7821       NewMask[2] -= 4;
7822       NewMask[3] -= 4;
7823     } else {
7824       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7825       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7826       // shuffle to place them.
7827
7828       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7829       // V2.
7830       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7831                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7832                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7833                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7834       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7835                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7836
7837       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7838       // a blend.
7839       LowV = HighV = V1;
7840       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7841       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7842       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7843       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7844     }
7845   }
7846   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7847                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7848 }
7849
7850 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7851 ///
7852 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7853 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7854 /// shuffles.
7855 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7856                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7857                                        SelectionDAG &DAG) {
7858   SDLoc DL(Op);
7859   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7860   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7861   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7862   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7863   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7864   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7865
7866   int NumV2Elements =
7867       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7868
7869   if (NumV2Elements == 0) {
7870     if (Subtarget->hasAVX()) {
7871       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7872       // into the shuffle.
7873       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f32, V1,
7874                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7875     }
7876
7877     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
7878     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
7879     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7880                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7881   }
7882
7883   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7884   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7885     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7886   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7887     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7888
7889   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7890   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7891   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7892   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7893   // case here.
7894   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7895     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
7896                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7897       return V;
7898
7899   if (Subtarget->hasSSE41())
7900     if (SDValue Blend =
7901             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7902       return Blend;
7903
7904   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7905   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7906   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7907   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7908   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
7909     int V2Index =
7910         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7911         Mask.begin();
7912
7913     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7914     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7915     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7916     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7917
7918     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7919     bool InsertNeedsShuffle = false;
7920     unsigned ZMask = 0;
7921     for (int i = 0; i < 4; ++i)
7922       if (i != V2Index) {
7923         if (Zeroable[i]) {
7924           ZMask |= 1 << i;
7925         } else if (Mask[i] != i) {
7926           InsertNeedsShuffle = true;
7927           break;
7928         }
7929       }
7930
7931     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7932     // require shuffling anyways.
7933     if (!InsertNeedsShuffle) {
7934       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7935       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7936         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7937
7938       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7939       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7940
7941       // Insert the V2 element into the desired position.
7942       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7943                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7944     }
7945   }
7946
7947   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
7948   return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
7949 }
7950
7951 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7952 ///
7953 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7954 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7955 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7956                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7957                                        SelectionDAG &DAG) {
7958   SDLoc DL(Op);
7959   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7960   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7961   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7962   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7963   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7964   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7965
7966   int NumV2Elements =
7967       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7968
7969   if (NumV2Elements == 0) {
7970     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7971     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7972     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7973     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7974     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7975     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7976     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7977     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
7978       Mask = UnpackLoMask;
7979     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
7980       Mask = UnpackHiMask;
7981
7982     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7983                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7984   }
7985
7986   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
7987   // than any alternative.
7988   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7989                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7990     return ZExt;
7991
7992   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7993   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7994     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7995   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7996     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7997
7998   // There are special ways we can lower some single-element blends.
7999   if (NumV2Elements == 1)
8000     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8001                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8002       return V;
8003
8004   if (Subtarget->hasSSE41())
8005     if (SDValue Blend =
8006             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8007       return Blend;
8008
8009   // Try to use rotation instructions if available.
8010   if (Subtarget->hasSSSE3())
8011     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8012             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8013       return Rotate;
8014
8015   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8016   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8017   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8018   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8019   // relevant.
8020   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8021                      DAG.getVectorShuffle(
8022                          MVT::v4f32, DL,
8023                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8024                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8025 }
8026
8027 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8028 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8029 ///
8030 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8031 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8032 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8033 /// their final position.
8034 ///
8035 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8036 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8037 /// more of the details.
8038 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8039     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8040     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8041   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8042   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8043   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8044
8045   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8046   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8047                [](int M) { return M >= 0; });
8048   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8049   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8050   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8051   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8052                [](int M) { return M >= 0; });
8053   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8054   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8055   int NumLToL =
8056       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8057   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8058   int NumLToH =
8059       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8060   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8061   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8062   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8063   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8064   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8065
8066   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8067   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8068     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8069   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8070     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8071
8072   // Try to use rotation instructions if available.
8073   if (Subtarget->hasSSSE3())
8074     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8075             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8076       return Rotate;
8077
8078   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8079   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8080   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8081   // to the generic code below. For example:
8082   //
8083   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8084   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8085   //
8086   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8087   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8088   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8089   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8090   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8091   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8092   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8093   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8094   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8095   //
8096   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8097   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8098   //
8099   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8100   //
8101   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8102   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8103   //
8104   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8105   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8106   //
8107   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8108   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8109                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8110                           int AOffset, int BOffset) {
8111     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8112            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8113     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8114            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8115     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8116            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8117
8118     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8119     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8120     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8121     // slot.
8122     int ADWord, BDWord;
8123     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8124     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8125     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8126     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8127     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8128     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8129     int TripleNonInputIdx =
8130         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8131     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8132
8133     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8134     // OneInput is in.
8135     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8136
8137     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8138     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8139     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8140     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8141     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8142     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8143       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8144       // need
8145       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8146       // half.
8147       int NumFlippedAToBInputs =
8148           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8149           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8150       int NumFlippedBToBInputs =
8151           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8152           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8153       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8154            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8155           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8156            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8157         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8158         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8159         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8160         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8161         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8162                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8163           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8164           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8165                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8166           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8167           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8168           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8169           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8170           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8171                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8172           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8173             FixFreeIdx += 1;
8174           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8175                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8176           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8177                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8178           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8179           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8180           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8181                           MVT::v8i16, V,
8182                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8183
8184           for (int &M : Mask)
8185             if (M != -1 && M == FixIdx)
8186               M = FixFreeIdx;
8187             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8188               M = FixIdx;
8189         };
8190         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8191           int BPinnedIdx =
8192               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8193           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8194         } else {
8195           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8196           int APinnedIdx =
8197               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8198           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8199         }
8200       }
8201     }
8202
8203     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8204     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8205     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8206     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8207                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8208                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8209                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8210
8211     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8212     for (int &M : Mask)
8213       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8214         M = 2 * BDWord + M % 2;
8215       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8216         M = 2 * ADWord + M % 2;
8217
8218     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8219     // a 3 and 1 problem.
8220     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8221                                 Mask);
8222   };
8223   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8224     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8225   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8226     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8227
8228   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8229   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8230   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8231   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8232   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8233   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8234   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8235   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8236
8237   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8238   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8239   // shuffles.
8240   auto fixInPlaceInputs =
8241       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8242                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8243                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8244     if (InPlaceInputs.empty())
8245       return;
8246     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8247       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8248           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8249       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8250       return;
8251     }
8252     if (IncomingInputs.empty()) {
8253       // Just fix all of the in place inputs.
8254       for (int Input : InPlaceInputs) {
8255         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8256         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8257       }
8258       return;
8259     }
8260
8261     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8262     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8263         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8264     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8265     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8266     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8267     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8268     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8269     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8270   };
8271   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8272   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8273
8274   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8275   // their target half.
8276   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8277   // look more like the 3-1 fixing operation.
8278   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8279       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8280       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8281       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8282       int DestOffset) {
8283     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8284       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8285     };
8286     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8287                                                int Word) {
8288       int LowWord = Word & ~1;
8289       int HighWord = Word | 1;
8290       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8291              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8292     };
8293
8294     if (IncomingInputs.empty())
8295       return;
8296
8297     if (ExistingInputs.empty()) {
8298       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8299       for (int Input : IncomingInputs) {
8300         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8301         // swaps and use the swapped lane.
8302         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8303           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8304             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8305                 Input - SourceOffset;
8306             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8307             for (int &M : HalfMask)
8308               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8309                 M = Input;
8310               else if (M == Input)
8311                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8312           } else {
8313             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8314                        Input - SourceOffset &&
8315                    "Previous placement doesn't match!");
8316           }
8317           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8318           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8319           // avoid swapping the members of the input list directly.
8320           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8321         }
8322
8323         // Map the input's dword into the correct half.
8324         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8325           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8326         else
8327           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8328                      Input / 2 &&
8329                  "Previous placement doesn't match!");
8330       }
8331
8332       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8333       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8334       // same position within that half.
8335       for (int &M : HalfMask)
8336         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8337           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8338           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8339         }
8340       return;
8341     }
8342
8343     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8344     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8345     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8346     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8347       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8348         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8349                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8350                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8351         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8352             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8353         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8354                      InputFixed);
8355         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8356       }
8357     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8358       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8359           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8360         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8361         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8362         // dword slot in the source mask.
8363         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8364                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8365
8366         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8367         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8368         // compute an adjacent index.
8369         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8370             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8371           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8372           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8373           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8374         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8375                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8376           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8377           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8378           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8379         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8380                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8381           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8382           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8383           // slot.
8384           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8385           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8386           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8387           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8388         } else {
8389           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8390           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8391           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8392           // swap an input with a non-input.
8393           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8394             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8395                    "We can't handle any clobbers here!");
8396           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8397                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8398
8399           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8400           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8401
8402           // We also have to update the final source mask in this case because
8403           // it may need to undo the above swap.
8404           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8405             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8406               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8407             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8408               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8409
8410           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8411         }
8412
8413         // Point everything at the fixed inputs.
8414         for (int &M : HalfMask)
8415           if (M == IncomingInputs[0])
8416             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8417           else if (M == IncomingInputs[1])
8418             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8419
8420         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8421         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8422       }
8423     } else {
8424       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8425     }
8426
8427     // Now hoist the DWord down to the right half.
8428     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8429     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8430     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8431     for (int &M : HalfMask)
8432       for (int Input : IncomingInputs)
8433         if (M == Input)
8434           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8435   };
8436   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8437                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8438   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8439                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8440
8441   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8442   // target half.
8443   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8444     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8445                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8446   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8447     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8448                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8449   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8450     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8451                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8452                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8453                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8454
8455   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8456   // just shuffle them into their final position.
8457   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8458                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8459          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8460   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8461                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8462          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8463
8464   // Do a half shuffle for the low mask.
8465   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8466     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8467                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8468
8469   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8470   for (int &M : HiMask)
8471     if (M >= 0)
8472       M -= 4;
8473   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8474     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8475                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8476
8477   return V;
8478 }
8479
8480 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8481 /// interleaving.
8482 ///
8483 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8484 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8485 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8486 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8487   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8488   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8489   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8490   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8491   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8492     if (Mask[i] < 0)
8493       continue;
8494
8495     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8496
8497     if (i < Size / 2)
8498       ++NumLoInputs[InputIdx];
8499     else
8500       ++NumHiInputs[InputIdx];
8501
8502     if ((i % 2) == 0)
8503       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8504     else
8505       ++NumOddInputs[InputIdx];
8506   }
8507
8508   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8509   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8510   // true.
8511   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8512                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8513   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8514                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8515   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8516 }
8517
8518 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8519 ///
8520 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8521 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8522 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8523 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8524 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8525 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8526 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8527                                                  SDValue V2,
8528                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8529                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8530                                                  SelectionDAG &DAG) {
8531   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8532   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8533   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8534   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8535     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8536       LoV1Inputs.push_back(i);
8537     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8538       HiV1Inputs.push_back(i);
8539     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8540       LoV2Inputs.push_back(i);
8541     else if (Mask[i] >= 12)
8542       HiV2Inputs.push_back(i);
8543
8544   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8545   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8546   (void)NumV1Inputs;
8547   (void)NumV2Inputs;
8548   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8549   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8550   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8551
8552   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8553                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8554
8555   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8556                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8557                               int MaskOffset) {
8558     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8559     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8560     if (BadInputs.empty())
8561       return V;
8562
8563     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8564     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8565
8566     if (GoodInputs.empty()) {
8567       for (int BadInput : BadInputs) {
8568         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8569         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8570       }
8571     } else {
8572       if (GoodInputs.size() == 2) {
8573         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8574         // a single dword.
8575         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8576         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8577         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8578         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8579       } else {
8580         // Otherwise pin the good inputs.
8581         for (int GoodInput : GoodInputs)
8582           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8583       }
8584
8585       if (BadInputs.size() == 2) {
8586         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8587         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8588         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8589         int GoodMaskIdx =
8590             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8591                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8592             std::begin(MoveMask);
8593         int MoveMaskIdx =
8594             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8595         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8596         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8597         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8598         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8599         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8600         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8601       } else {
8602         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8603         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8604                                     std::end(MoveMask), -1) -
8605                           std::begin(MoveMask);
8606         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8607         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8608       }
8609     }
8610
8611     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8612                                 MoveMask);
8613   };
8614   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8615                         /*MaskOffset*/ 0);
8616   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8617                         /*MaskOffset*/ 8);
8618
8619   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8620   // cross-half traffic in the final shuffle.
8621
8622   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8623   // results.
8624   for (int &M : Mask)
8625     if (M != -1)
8626       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8627
8628   return DAG.getVectorShuffle(
8629       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8630                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8631       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8632 }
8633
8634 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8635 ///
8636 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8637 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8638 /// a dedicated lowering routine.
8639 ///
8640 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8641 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8642 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8643 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8644 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8645 /// and then concatenate them.
8646 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8647                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8648                                        SelectionDAG &DAG) {
8649   SDLoc DL(Op);
8650   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8651   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8652   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8653   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8654   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8655   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8656                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8657   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8658
8659   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8660
8661   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8662   // than any alternative.
8663   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8664           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8665     return ZExt;
8666
8667   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8668   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8669
8670   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8671   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8672
8673   if (NumV2Inputs == 0)
8674     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8675
8676   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8677                             "to be V1-input shuffles.");
8678
8679   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8680   if (NumV2Inputs == 1)
8681     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8682                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8683       return V;
8684
8685   if (Subtarget->hasSSE41())
8686     if (SDValue Blend =
8687             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8688       return Blend;
8689
8690   // Try to use rotation instructions if available.
8691   if (Subtarget->hasSSSE3())
8692     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8693       return Rotate;
8694
8695   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8696     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8697
8698   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8699   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8700   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8701   //
8702   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8703   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8704     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8705     // halves.
8706
8707     int EMask[8], OMask[8];
8708     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8709       EMask[i] = Mask[2*i];
8710       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8711       EMask[i + 4] = -1;
8712       OMask[i + 4] = -1;
8713     }
8714
8715     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8716     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8717
8718     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8719   }
8720
8721   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8722   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8723
8724   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8725     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8726     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8727   }
8728
8729   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8730   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8731   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8732   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8733
8734   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8735                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8736 }
8737
8738 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8739 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8740 ///
8741 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8742 /// two. Example shuffle masks:
8743 ///
8744 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8745 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8746 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8747 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8748 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8749 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8750 ///
8751 /// Any of these lanes can of course be undef.
8752 ///
8753 /// This routine only supports N <= 3.
8754 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8755 /// for larger N.
8756 ///
8757 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8758 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8759 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8760   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8761   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8762
8763   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8764   // a single input or not.
8765   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8766   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8767          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8768
8769   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8770
8771   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8772   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8773   // partially undef inputs.
8774   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8775
8776   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8777     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8778     // want.
8779     if (Mask[i] == -1)
8780       continue;
8781
8782     bool IsAnyViable = false;
8783     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8784       if (ViableForN[j]) {
8785         uint64_t N = j + 1;
8786
8787         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8788         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8789           IsAnyViable = true;
8790         else
8791           ViableForN[j] = false;
8792       }
8793     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8794     if (!IsAnyViable)
8795       break;
8796   }
8797
8798   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8799     if (ViableForN[j])
8800       return j + 1;
8801
8802   // Return 0 as there is no viable power of two.
8803   return 0;
8804 }
8805
8806 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8807 ///
8808 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8809 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8810 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8811 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8812 /// back together.
8813 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8814                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8815                                        SelectionDAG &DAG) {
8816   SDLoc DL(Op);
8817   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8818   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8819   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8820   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8821   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8822   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8823
8824   // Try to use rotation instructions if available.
8825   if (Subtarget->hasSSSE3())
8826     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8827                                                         OrigMask, DAG))
8828       return Rotate;
8829
8830   // Try to use a zext lowering.
8831   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8832           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8833     return ZExt;
8834
8835   int MaskStorage[16] = {
8836       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8837       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8838       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8839       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8840   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8841   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8842   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8843
8844   int NumV2Elements =
8845       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8846
8847   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8848   if (NumV2Elements == 0) {
8849     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8850     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8851     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8852     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8853     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8854     //
8855     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8856     // i16 shuffle as well.
8857     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8858       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8859         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8860           return false;
8861
8862       return true;
8863     };
8864     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8865       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8866         return SDValue();
8867       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8868       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8869                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8870       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8871       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8872                      LoInputs.end());
8873       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8874       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8875                    [](int M) { return M >= 8; });
8876       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8877       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8878                      HiInputs.end());
8879
8880       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8881       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8882       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8883
8884       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8885       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8886       for (int I : InPlaceInputs) {
8887         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8888         LaneMap[I] = I;
8889       }
8890       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8891       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8892         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8893         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8894         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8895           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8896           // we can map it.
8897           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8898             ++j;
8899
8900           if (j == je)
8901             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8902             return SDValue();
8903
8904           // Map this input with the i16 shuffle.
8905           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8906         }
8907
8908         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8909         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8910       }
8911       V1 = DAG.getNode(
8912           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8913           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8914                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8915                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8916
8917       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8918       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8919                        MVT::v16i8, V1, V1);
8920
8921       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8922       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8923         if (Mask[i] != -1)
8924           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8925         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8926       }
8927       return DAG.getNode(
8928           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8929           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8930                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8931                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8932     };
8933     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8934       return V;
8935   }
8936
8937   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8938   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8939   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8940   //
8941   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8942   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8943     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8944     // halves.
8945
8946     int EMask[16], OMask[16];
8947     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8948       EMask[i] = Mask[2*i];
8949       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8950       EMask[i + 8] = -1;
8951       OMask[i + 8] = -1;
8952     }
8953
8954     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8955     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8956
8957     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8958   }
8959
8960   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8961   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8962   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8963   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8964   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8965   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8966   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8967   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8968   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8969   //
8970   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8971   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8972   // handle those well here.
8973   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8974     SDValue V1Mask[16];
8975     SDValue V2Mask[16];
8976     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8977       if (Mask[i] == -1) {
8978         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8979       } else {
8980         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8981         V2Mask[i] =
8982             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8983       }
8984     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8985                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8986     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8987       return V1; // Single inputs are easy.
8988
8989     // Otherwise, blend the two.
8990     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8991                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8992     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8993   }
8994
8995   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8996   if (NumV2Elements == 1)
8997     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
8998                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8999       return V;
9000
9001   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9002   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9003   // details.
9004   //
9005   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9006   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9007   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9008   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9009     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9010     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9011     // times to get the original input.
9012     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9013
9014     // First we need to zero all the dropped bytes.
9015     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9016            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9017     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9018     // elements are dropped.
9019     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9020     SDValue ByteClearMask =
9021         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9022                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9023     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9024     if (!IsSingleInput)
9025       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9026
9027     // Now pack things back together.
9028     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9029     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9030     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9031     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9032       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9033       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9034     }
9035
9036     return Result;
9037   }
9038
9039   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9040   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9041   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9042   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9043
9044   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9045                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9046                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9047     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9048       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9049         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9050         HalfMask[i] = i;
9051       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9052         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9053         HalfMask[i] = i + 8;
9054       }
9055   };
9056   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9057   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9058
9059   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9060
9061   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9062                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9063     SDValue V1, V2;
9064     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9065     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9066     // i16s.
9067     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9068                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9069         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9070                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9071       // Use a mask to drop the high bytes.
9072       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9073       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9074                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9075
9076       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9077       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9078
9079       // Squash the masks to point directly into V1.
9080       for (int &M : LoBlendMask)
9081         if (M >= 0)
9082           M /= 2;
9083       for (int &M : HiBlendMask)
9084         if (M >= 0)
9085           M /= 2;
9086     } else {
9087       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9088       // V2 so that we can blend them as i16s.
9089       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9090                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9091       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9092                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9093     }
9094
9095     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9096     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9097     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9098   };
9099   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9100   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9101   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9102
9103   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9104   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9105
9106   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9107 }
9108
9109 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9110 ///
9111 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9112 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9113 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9114                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9115                                         SelectionDAG &DAG) {
9116   switch (VT.SimpleTy) {
9117   case MVT::v2i64:
9118     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9119   case MVT::v2f64:
9120     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9121   case MVT::v4i32:
9122     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9123   case MVT::v4f32:
9124     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9125   case MVT::v8i16:
9126     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9127   case MVT::v16i8:
9128     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9129
9130   default:
9131     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9132   }
9133 }
9134
9135 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
9136 /// shuffle mask.
9137 ///
9138 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
9139 /// and we routinely test for these.
9140 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9141   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9142   int Size = Mask.size();
9143   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9144     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9145       return true;
9146   return false;
9147 }
9148
9149 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
9150 ///
9151 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
9152 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
9153 /// that it is also not lane-crossing.
9154 static bool is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9155   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9156   int Size = Mask.size();
9157   for (int i = LaneSize; i < Size; ++i)
9158     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != (Mask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize))
9159       return false;
9160   return true;
9161 }
9162
9163 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9164 /// shuffles.
9165 ///
9166 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9167 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9168 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9169 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9170 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9171 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9172                                                 SDValue V2,
9173                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9174                                                 SelectionDAG &DAG) {
9175   SDLoc DL(Op);
9176   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9177   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9178   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9179   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9180   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9181   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9182
9183   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9184   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9185
9186   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9187   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9188   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9189   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9190
9191   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9192                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9193   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9194                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9195   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9196                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9197   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9198                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9199
9200   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9201   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9202     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9203     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9204       int M = HalfMask[i];
9205       if (M >= NumElements) {
9206         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9207         V1BlendMask.push_back(-1);
9208         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9209       } else if (M >= 0) {
9210         V2BlendMask.push_back(-1);
9211         V1BlendMask.push_back(M);
9212         BlendMask.push_back(i);
9213       } else {
9214         V2BlendMask.push_back(-1);
9215         V1BlendMask.push_back(-1);
9216         BlendMask.push_back(-1);
9217       }
9218     }
9219     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9220     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9221     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9222   };
9223   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9224   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9225   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9226 }
9227
9228 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9229 ///
9230 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9231 /// isn't available.
9232 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9233                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9234                                        SelectionDAG &DAG) {
9235   SDLoc DL(Op);
9236   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9237   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9238   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9239   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9240   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9241
9242   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask))
9243     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9244
9245   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9246     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9247     // interleaved permutation.
9248     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9249                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9250     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
9251                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9252   }
9253
9254   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9255   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9256   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9257     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9258   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9259     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9260   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
9261     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9262   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
9263     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9264
9265   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9266   // can do so cheaply.
9267   int NumV2Elements =
9268       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9269   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9270     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9271             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9272       return Insertion;
9273
9274   if (SDValue Blend =
9275           lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG))
9276     return Blend;
9277
9278   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9279   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9280       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9281     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9282                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9283     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9284                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9285   }
9286   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9287       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9288     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9289                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9290     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9291                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9292   }
9293
9294   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9295   // blend them together.
9296   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9297   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9298   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9299     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9300       V1Mask[i] = Mask[i];
9301     else if (Mask[i] >= 4)
9302       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9303
9304   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9305   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9306
9307   unsigned BlendMask = 0;
9308   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9309     if (Mask[i] >= 4)
9310       BlendMask |= 1 << i;
9311
9312   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9313                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9314 }
9315
9316 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9317 ///
9318 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
9319 /// code when we only have AVX.
9320 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9321                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9322                                        SelectionDAG &DAG) {
9323   SDLoc DL(Op);
9324   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
9325   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9326   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9327   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9328   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9329   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9330
9331   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9332   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9333
9334   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4i64, Mask))
9335     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9336
9337   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9338   // can do so cheaply.
9339   int NumV2Elements =
9340       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9341   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9342     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9343             MVT::v4i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9344       return Insertion;
9345
9346   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
9347   // delegate to floating point code.
9348   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9349   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9350   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9351                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
9352 }
9353
9354 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9355 ///
9356 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9357 /// isn't available.
9358 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9359                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9360                                        SelectionDAG &DAG) {
9361   SDLoc DL(Op);
9362   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9363   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9364   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9365   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9366   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9367
9368   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9369     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9370
9371   if (SDValue Blend =
9372           lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG))
9373     return Blend;
9374
9375   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9376   // options to efficiently lower the shuffle.
9377   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask)) {
9378     ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
9379     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9380       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v8f32, V1,
9381                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9382
9383     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9384     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 0, 8, 1, 9))
9385       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9386     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 2, 10, 3, 11))
9387       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9388   }
9389
9390   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9391     // FIXME: We can do better than just falling back blindly.
9392     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9393
9394   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9395   // blend them together.
9396   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9397   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9398   unsigned BlendMask = 0;
9399   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9400     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 8) {
9401       V1Mask[i] = Mask[i];
9402     } else if (Mask[i] >= 8) {
9403       V2Mask[i] = Mask[i] - 8;
9404       BlendMask |= 1 << i;
9405     }
9406
9407   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V1Mask);
9408   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V2Mask);
9409
9410   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9411                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9412 }
9413
9414 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9415 ///
9416 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9417 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9418 /// together based on the available instructions.
9419 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9420                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9421                                         SelectionDAG &DAG) {
9422   switch (VT.SimpleTy) {
9423   case MVT::v4f64:
9424     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9425   case MVT::v4i64:
9426     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9427   case MVT::v8f32:
9428     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9429   case MVT::v8i32:
9430   case MVT::v16i16:
9431   case MVT::v32i8:
9432     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
9433     // a 4-way blend.
9434     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
9435     // for delegating to this when necessary.
9436     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9437
9438   default:
9439     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9440   }
9441 }
9442
9443 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9444 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9445 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9446   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9447     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9448         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9449                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9450       return false;
9451
9452   return true;
9453 }
9454
9455 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9456 ///
9457 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9458 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9459 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9460 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9461 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9462 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9463                                   SelectionDAG &DAG) {
9464   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9465   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9466   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9467   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9468   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9469   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9470   SDLoc dl(Op);
9471
9472   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9473
9474   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9475   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9476   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9477     return DAG.getUNDEF(VT);
9478
9479   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9480   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9481   // In this case we should just commute the node.
9482   if (V1IsUndef)
9483     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9484
9485   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9486   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9487   // the mask.
9488   if (V2IsUndef)
9489     for (int M : Mask)
9490       if (M >= NumElements) {
9491         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9492         for (int &M : NewMask)
9493           if (M >= NumElements)
9494             M = -1;
9495         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9496       }
9497
9498   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9499   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9500   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9501   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9502   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9503       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9504     SmallVector<int, 8> NewMask;
9505     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9506       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9507                             ? Mask[i] / 2
9508                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9509     MVT NewVT =
9510         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9511                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9512     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9513     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9514     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9515                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9516   }
9517
9518   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9519   for (int M : SVOp->getMask())
9520     if (M < 0)
9521       ++NumUndefElements;
9522     else if (M < NumElements)
9523       ++NumV1Elements;
9524     else
9525       ++NumV2Elements;
9526
9527   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9528   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9529   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9530   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9531     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9532
9533   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9534   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
9535   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9536     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9537     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9538       if (M >= NumElements)
9539         ++LowV2Elements;
9540       else if (M >= 0)
9541         ++LowV1Elements;
9542     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9543       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9544   }
9545
9546   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9547   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9548     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9549
9550   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9551     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9552
9553   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9554 }
9555
9556
9557 //===----------------------------------------------------------------------===//
9558 // Legacy vector shuffle lowering
9559 //
9560 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9561 // replaces its functionality and performance.
9562 //===----------------------------------------------------------------------===//
9563
9564 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9565                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9566   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9567
9568   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9569   if (VT.is512BitVector())
9570     return false;
9571
9572   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9573     return false;
9574   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9575     return false;
9576
9577   unsigned MaskValue = 0;
9578   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9579   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9580   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9581   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9582
9583   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9584   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9585
9586     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9587     int EltIdx = MaskVals[i];
9588
9589     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9590         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9591       continue;
9592
9593     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9594         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9595          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9596       MaskValue |= (1 << i);
9597     else
9598       return false;
9599   }
9600
9601   if (MaskOut)
9602     *MaskOut = MaskValue;
9603   return true;
9604 }
9605
9606 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9607 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9608 // SuffleVectorSDNode
9609 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9610                                           unsigned MaskValue,
9611                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9612                                           SelectionDAG &DAG) {
9613   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9614   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9615   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9616                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9617                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9618                                                "with the wrong mask"));
9619   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9620   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9621   SDLoc dl(SVOp);
9622   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9623
9624   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9625   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9626   MVT BlendVT = VT;
9627   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9628     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9629                                NumElems);
9630     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9631     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9632   }
9633
9634   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9635                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9636   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9637 }
9638
9639 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9640 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9641 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9642                                      unsigned OutputIdx) {
9643   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9644   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9645 }
9646
9647 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9648 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9649 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9650 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9651 /// zero.
9652 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9653                          SelectionDAG &DAG) {
9654   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9655   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9656
9657   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9658   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9659   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9660
9661   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9662   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9663     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9664     unsigned InputByteIdx;
9665
9666     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9667       InputByteIdx = 0x80;
9668     else {
9669       // Cross lane is not allowed.
9670       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9671         return SDValue();
9672       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9673       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9674       InputByteIdx &= 0xf;
9675     }
9676
9677     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9678       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9679       if (InputByteIdx != 0x80)
9680         ++InputByteIdx;
9681     }
9682   }
9683
9684   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9685   if (ShufVT != VT)
9686     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9687   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9688                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9689 }
9690
9691 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9692 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9693 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9694 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9695 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9696 static SDValue
9697 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9698                          SelectionDAG &DAG) {
9699   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9700   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9701   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9702   SDLoc dl(SVOp);
9703   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9704
9705   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9706   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9707   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9708   //
9709   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9710   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9711   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9712   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9713   // Indices of quads used.
9714   std::bitset<4> InputQuads;
9715   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9716     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9717     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9718     MaskVals.push_back(EltIdx);
9719     if (EltIdx < 0) {
9720       ++Quad[0];
9721       ++Quad[1];
9722       ++Quad[2];
9723       ++Quad[3];
9724       continue;
9725     }
9726     ++Quad[EltIdx / 4];
9727     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9728   }
9729
9730   int BestLoQuad = -1;
9731   unsigned MaxQuad = 1;
9732   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9733     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9734       BestLoQuad = i;
9735       MaxQuad = LoQuad[i];
9736     }
9737   }
9738
9739   int BestHiQuad = -1;
9740   MaxQuad = 1;
9741   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9742     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9743       BestHiQuad = i;
9744       MaxQuad = HiQuad[i];
9745     }
9746   }
9747
9748   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9749   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9750   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9751   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9752   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9753   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9754   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9755     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9756       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9757       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9758     }
9759     if (InputQuads.count() > 2) {
9760       BestLoQuad = -1;
9761       BestHiQuad = -1;
9762     }
9763   }
9764
9765   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9766   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9767   // words from all 4 input quadwords.
9768   SDValue NewV;
9769   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9770     int MaskV[] = {
9771       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9772       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9773     };
9774     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9775                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9776                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9777     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9778
9779     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9780     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9781     bool AllWordsInNewV = true;
9782     bool InOrder[2] = { true, true };
9783     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9784       int idx = MaskVals[i];
9785       if (idx != (int)i)
9786         InOrder[i/4] = false;
9787       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9788         continue;
9789       AllWordsInNewV = false;
9790       break;
9791     }
9792
9793     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9794     if (AllWordsInNewV) {
9795       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9796         int idx = MaskVals[i];
9797         if (idx < 0)
9798           continue;
9799         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9800         if ((idx != i) && idx < 4)
9801           pshufhw = false;
9802         if ((idx != i) && idx > 3)
9803           pshuflw = false;
9804       }
9805       V1 = NewV;
9806       V2Used = false;
9807       BestLoQuad = 0;
9808       BestHiQuad = 1;
9809     }
9810
9811     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9812     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9813     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9814       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9815       unsigned TargetMask = 0;
9816       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9817                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9818       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9819       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9820                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9821       V1 = NewV.getOperand(0);
9822       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9823     }
9824   }
9825
9826   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9827   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9828   if (SVOp->isSplat())
9829     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9830
9831   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9832   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9833   // is present, fall back to case 4.
9834   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9835     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9836
9837     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9838     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9839     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9840     // results can be OR'd together.
9841     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9842     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9843     if (!TwoInputs)
9844       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9845
9846     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9847     // OR it with the first shuffled input.
9848     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9849     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9850     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9851     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9852   }
9853
9854   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9855   // and update MaskVals with new element order.
9856   std::bitset<8> InOrder;
9857   if (BestLoQuad >= 0) {
9858     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9859     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9860       int idx = MaskVals[i];
9861       if (idx < 0) {
9862         InOrder.set(i);
9863       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9864         MaskV[i] = idx & 3;
9865         InOrder.set(i);
9866       }
9867     }
9868     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9869                                 &MaskV[0]);
9870
9871     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9872       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9873       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9874                                   NewV.getOperand(0),
9875                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9876     }
9877   }
9878
9879   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9880   // and update MaskVals with the new element order.
9881   if (BestHiQuad >= 0) {
9882     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9883     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9884       int idx = MaskVals[i];
9885       if (idx < 0) {
9886         InOrder.set(i);
9887       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9888         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9889         InOrder.set(i);
9890       }
9891     }
9892     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9893                                 &MaskV[0]);
9894
9895     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9896       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9897       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9898                                   NewV.getOperand(0),
9899                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9900     }
9901   }
9902
9903   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9904   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9905   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9906   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9907     NewV = V1;
9908     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9909       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9910         InOrder.set(i);
9911   }
9912
9913   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9914   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9915     if (InOrder[i])
9916       continue;
9917     int EltIdx = MaskVals[i];
9918     if (EltIdx < 0)
9919       continue;
9920     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9921       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9922                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9923       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9924                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9925     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9926                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9927   }
9928   return NewV;
9929 }
9930
9931 /// \brief v16i16 shuffles
9932 ///
9933 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9934 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9935 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9936 static SDValue
9937 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9938   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9939   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9940   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9941   SDLoc dl(SVOp);
9942
9943   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9944     return SDValue();
9945
9946   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9947   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9948 }
9949
9950 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9951 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9952 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9953 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9954 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9955                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9956                                         SelectionDAG &DAG) {
9957   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9958   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9959   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9960   SDLoc dl(SVOp);
9961   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9962
9963   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9964   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9965   if (SVOp->isSplat())
9966     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9967
9968   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9969   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9970   // present, fall back to case 3.
9971
9972   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9973   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9974     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9975
9976     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9977     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9978     //
9979     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9980     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9981     // so that we can OR them together.
9982     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9983       int EltIdx = MaskVals[i];
9984       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9985         EltIdx = 0x80;
9986       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9987     }
9988     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9989                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9990                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9991
9992     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9993     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9994     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9995         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9996       return V1;
9997
9998     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9999     // OR it with the first shuffled input.
10000     pshufbMask.clear();
10001     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10002       int EltIdx = MaskVals[i];
10003       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10004       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10005     }
10006     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10007                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10008                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10009     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10010   }
10011
10012   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10013   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10014   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10015   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10016   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10017   SDValue NewV = V1;
10018   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10019     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10020     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10021
10022     // This word of the result is all undef, skip it.
10023     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10024       continue;
10025
10026     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10027     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10028       continue;
10029
10030     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10031     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10032     SDValue InsElt;
10033
10034     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10035     // using a single extract together, load it and store it.
10036     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10037       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10038                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10039       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10040                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10041       continue;
10042     }
10043
10044     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10045     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10046     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10047     if (Elt1 >= 0) {
10048       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10049                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10050       if ((Elt1 & 1) == 0)
10051         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10052                              DAG.getConstant(8,
10053                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10054       else if (Elt0 >= 0)
10055         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10056                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10057     }
10058     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10059     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10060     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10061     // inserting them in the result.
10062     if (Elt0 >= 0) {
10063       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10064                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10065       if ((Elt0 & 1) != 0)
10066         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10067                               DAG.getConstant(8,
10068                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10069       else if (Elt1 >= 0)
10070         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10071                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10072       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10073                          : InsElt0;
10074     }
10075     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10076                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10077   }
10078   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10079 }
10080
10081 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10082 static
10083 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10084                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10085                                  SelectionDAG &DAG) {
10086   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10087   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10088   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10089   SDLoc dl(SVOp);
10090   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10091
10092   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10093   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10094   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10095
10096   // VPSHUFB may be generated if
10097   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10098   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10099   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10100   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10101       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10102     return SDValue();
10103
10104   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10105     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10106     V1 = V2;
10107   }
10108   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10109 }
10110
10111 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10112 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10113 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10114 /// the right sequence. e.g.
10115 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10116 static
10117 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10118                                  SelectionDAG &DAG) {
10119   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10120   SDLoc dl(SVOp);
10121   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10122   MVT NewVT;
10123   unsigned Scale;
10124   switch (VT.SimpleTy) {
10125   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10126   case MVT::v2i64:
10127   case MVT::v2f64:
10128            return SDValue(SVOp, 0);
10129   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10130   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10131   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10132   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10133   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10134   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10135   }
10136
10137   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10138   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10139     int StartIdx = -1;
10140     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10141       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10142       if (EltIdx < 0)
10143         continue;
10144       if (StartIdx < 0)
10145         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10146       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10147         return SDValue();
10148     }
10149     MaskVec.push_back(StartIdx);
10150   }
10151
10152   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10153   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10154   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10155 }
10156
10157 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10158 ///
10159 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10160                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10161                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10162   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10163     LoadSDNode *LD = nullptr;
10164     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10165       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10166     if (!LD) {
10167       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10168       // instead.
10169       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10170       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10171           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10172           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10173           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10174         // PR2108
10175         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10176         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10177                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10178                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10179                                                    OpVT,
10180                                                    SrcOp.getOperand(0)
10181                                                           .getOperand(0))));
10182       }
10183     }
10184   }
10185
10186   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10187                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10188                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10189                                              OpVT, SrcOp)));
10190 }
10191
10192 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10193 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10194 static SDValue
10195 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10196
10197   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10198   if (NewOp.getNode())
10199     return NewOp;
10200
10201   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10202
10203   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10204   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10205
10206   SDLoc dl(SVOp);
10207   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10208   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10209   SDValue Output[2];
10210
10211   SmallVector<int, 16> Mask;
10212   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10213     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10214     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10215     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10216     // out with UseBuildVector set.
10217     bool UseBuildVector = false;
10218     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10219     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10220     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10221       // The mask element.  This indexes into the input.
10222       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10223       if (Idx < 0) {
10224         // the mask element does not index into any input vector.
10225         Mask.push_back(-1);
10226         continue;
10227       }
10228
10229       // The input vector this mask element indexes into.
10230       int Input = Idx / NumLaneElems;
10231
10232       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10233       Idx -= Input * NumLaneElems;
10234
10235       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10236       unsigned OpNo;
10237       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10238         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10239           // This input vector is already an operand.
10240           break;
10241         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10242           // Create a new operand for this input vector.
10243           InputUsed[OpNo] = Input;
10244           break;
10245         }
10246       }
10247
10248       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10249         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10250         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10251         UseBuildVector = true;
10252         break;
10253       }
10254
10255       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10256       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10257     }
10258
10259     if (UseBuildVector) {
10260       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10261       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10262         // The mask element.  This indexes into the input.
10263         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10264         if (Idx < 0) {
10265           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10266           continue;
10267         }
10268
10269         // The input vector this mask element indexes into.
10270         int Input = Idx / NumElems;
10271
10272         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10273         Idx -= Input * NumElems;
10274
10275         // Extract the vector element by hand.
10276         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10277                                     SVOp->getOperand(Input),
10278                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10279       }
10280
10281       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10282       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10283     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10284       // No input vectors were used! The result is undefined.
10285       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10286     } else {
10287       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10288                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10289                                         DAG, dl);
10290       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10291       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10292         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10293                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10294       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10295       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10296     }
10297
10298     Mask.clear();
10299   }
10300
10301   // Concatenate the result back
10302   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10303 }
10304
10305 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10306 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10307 static SDValue
10308 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10309   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10310   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10311   SDLoc dl(SVOp);
10312   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10313
10314   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10315
10316   std::pair<int, int> Locs[4];
10317   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10318   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10319
10320   unsigned NumHi = 0;
10321   unsigned NumLo = 0;
10322   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10323     int Idx = PermMask[i];
10324     if (Idx < 0) {
10325       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10326     } else {
10327       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10328       if (Idx < 4) {
10329         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10330         Mask1[NumLo] = Idx;
10331         NumLo++;
10332       } else {
10333         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10334         if (2+NumHi < 4)
10335           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10336         NumHi++;
10337       }
10338     }
10339   }
10340
10341   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10342     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10343     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10344     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10345     // vector operands, put the elements into the right order.
10346     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10347
10348     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10349
10350     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10351       if (Locs[i].first != -1) {
10352         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10353         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10354         Mask2[i] = Idx;
10355       }
10356
10357     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10358   }
10359
10360   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10361     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10362     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10363     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10364     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10365     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10366     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10367     // from X.
10368     if (NumHi == 3) {
10369       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10370       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10371       std::swap(V1, V2);
10372     }
10373
10374     // Find the element from V2.
10375     unsigned HiIndex;
10376     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10377       int Val = PermMask[HiIndex];
10378       if (Val < 0)
10379         continue;
10380       if (Val >= 4)
10381         break;
10382     }
10383
10384     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10385     Mask1[1] = -1;
10386     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10387     Mask1[3] = -1;
10388     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10389
10390     if (HiIndex >= 2) {
10391       Mask1[0] = PermMask[0];
10392       Mask1[1] = PermMask[1];
10393       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10394       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10395       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10396     }
10397
10398     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10399     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10400     Mask1[2] = PermMask[2];
10401     Mask1[3] = PermMask[3];
10402     if (Mask1[2] >= 0)
10403       Mask1[2] += 4;
10404     if (Mask1[3] >= 0)
10405       Mask1[3] += 4;
10406     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10407   }
10408
10409   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10410   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10411   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10412
10413   int *MaskPtr = LoMask;
10414   unsigned MaskIdx = 0;
10415   unsigned LoIdx = 0;
10416   unsigned HiIdx = 2;
10417   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10418     if (i == 2) {
10419       MaskPtr = HiMask;
10420       MaskIdx = 1;
10421       LoIdx = 0;
10422       HiIdx = 2;
10423     }
10424     int Idx = PermMask[i];
10425     if (Idx < 0) {
10426       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10427     } else if (Idx < 4) {
10428       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10429       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10430       LoIdx++;
10431     } else {
10432       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10433       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10434       HiIdx++;
10435     }
10436   }
10437
10438   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10439   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10440   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10441   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10442     if (Locs[i].first != -1)
10443       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10444   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10445 }
10446
10447 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10448   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10449     V = V.getOperand(0);
10450
10451   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10452     V = V.getOperand(0);
10453   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10454       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10455     // BUILD_VECTOR (load), undef
10456     V = V.getOperand(0);
10457
10458   return MayFoldLoad(V);
10459 }
10460
10461 static
10462 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10463   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10464
10465   // Canonizalize to v2f64.
10466   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10467   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10468                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10469                                           V1, DAG));
10470 }
10471
10472 static
10473 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10474                         bool HasSSE2) {
10475   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10476   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10477   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10478
10479   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10480
10481   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10482     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10483
10484   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10485   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10486                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10487                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10488                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10489 }
10490
10491 static
10492 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10493   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10494   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10495   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10496
10497   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10498          "unsupported shuffle type");
10499
10500   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10501     V2 = V1;
10502
10503   // v4i32 or v4f32
10504   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10505 }
10506
10507 static
10508 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10509   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10510   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10511   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10512   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10513
10514   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10515   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10516   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10517   // same masks.
10518   bool CanFoldLoad = false;
10519
10520   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10521   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10522     CanFoldLoad = true;
10523
10524   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10525   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10526   //    turns into:
10527   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10528   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10529   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10530     CanFoldLoad = true;
10531
10532   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10533   if (CanFoldLoad) {
10534     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10535       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10536
10537     if (NumElems == 4)
10538       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10539       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10540         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10541   }
10542
10543   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10544   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10545   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10546   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10547   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10548   // types are matched with movsd.
10549   if (HasSSE2) {
10550     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10551     // as to remove this logic from here, as much as possible
10552     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10553       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10554     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10555   }
10556
10557   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10558
10559   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10560   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10561                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10562 }
10563
10564 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10565                                          SelectionDAG &DAG) {
10566   SDLoc dl(Load);
10567   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10568   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10569   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10570   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10571       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10572       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10573
10574   SDValue NewLoad =
10575       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10576                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10577                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10578   return NewLoad;
10579 }
10580
10581 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10582 // this shufflevector mask.
10583 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10584                            SelectionDAG &DAG) {
10585   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10586   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10587   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10588   // since it simply copies the same bits.
10589   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10590   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10591   // instruction.
10592   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10593   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10594   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10595   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10596   auto Mask = SVOp->getMask();
10597   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10598          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10599
10600   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10601   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10602   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10603
10604   SDValue From;
10605   SDValue To;
10606   unsigned DestIndex;
10607   if (FromV1 == 1) {
10608     From = V1;
10609     To = V2;
10610     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10611                 Mask.begin();
10612
10613     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10614     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10615     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10616     // accordingly.
10617     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10618     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10619     if (FromV1 == FromV2 &&
10620         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10621       From = V2;
10622       To = V1;
10623       DestIndex =
10624           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10625     }
10626   } else {
10627     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10628            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10629            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10630            "isINSERTPSMask");
10631     From = V2;
10632     To = V1;
10633     DestIndex =
10634         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10635   }
10636
10637   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10638   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10639   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10640   if (MayFoldLoad(From)) {
10641     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10642     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10643     // load.
10644     SDValue NewLoad =
10645         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10646     if (!NewLoad.getNode())
10647       return SDValue();
10648
10649     if (EVT == MVT::f32) {
10650       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10651       SDValue LoadScalarToVector =
10652           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10653       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10654       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10655                          InsertpsMask);
10656     } else { // EVT == MVT::i32
10657       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10658       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10659       // certain vector element.
10660       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10661                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10662     }
10663   }
10664
10665   // Vector-element-to-vector
10666   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10667   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10668 }
10669
10670 // Reduce a vector shuffle to zext.
10671 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10672                                     SelectionDAG &DAG) {
10673   // PMOVZX is only available from SSE41.
10674   if (!Subtarget->hasSSE41())
10675     return SDValue();
10676
10677   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10678
10679   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10680   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10681     return SDValue();
10682
10683   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10684   SDLoc DL(Op);
10685   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10686   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10687   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10688
10689   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10690   // won't be equal to or larger than i64.
10691   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10692       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10693     return SDValue();
10694
10695   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10696   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10697   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10698     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10699       break;
10700     Shift += 1;
10701     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10702     if (Shift > 3)
10703       return SDValue();
10704   }
10705
10706   // Check the shuffle mask.
10707   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10708   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10709     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10710     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10711       return SDValue();
10712     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10713       return SDValue();
10714   }
10715
10716   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10717   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10718   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10719
10720   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10721     return SDValue();
10722
10723   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10724   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10725   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10726       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10727       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10728       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10729         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10730     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10731     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10732     ConstantSDNode *CIdx =
10733       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10734     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10735     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10736     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10737         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10738       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10739       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10740       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10741         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10742         // In this case we should extract subvector from V.
10743         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10744         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10745         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10746                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10747         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10748                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10749       }
10750       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10751     }
10752   }
10753
10754   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10755                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10756 }
10757
10758 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10759                                       SelectionDAG &DAG) {
10760   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10761   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10762   SDLoc dl(Op);
10763   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10764   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10765
10766   if (isZeroShuffle(SVOp))
10767     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10768
10769   // Handle splat operations
10770   if (SVOp->isSplat()) {
10771     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10772     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10773     if (Broadcast.getNode())
10774       return Broadcast;
10775   }
10776
10777   // Check integer expanding shuffles.
10778   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10779   if (NewOp.getNode())
10780     return NewOp;
10781
10782   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10783   // do it!
10784   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10785       VT == MVT::v32i8) {
10786     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10787     if (NewOp.getNode())
10788       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10789   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10790     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10791     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10792       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10793       if (NewOp.getNode()) {
10794         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10795         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10796                                NewVT, true, false))
10797           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10798                               dl);
10799       }
10800     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10801       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10802       if (NewOp.getNode()) {
10803         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10804         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10805           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10806                               dl);
10807       }
10808     }
10809   }
10810   return SDValue();
10811 }
10812
10813 SDValue
10814 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10815   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10816   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10817   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10818   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10819   SDLoc dl(Op);
10820   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10821   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10822   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10823   bool V1IsSplat = false;
10824   bool V2IsSplat = false;
10825   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10826   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10827   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10828   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10829   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10830     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10831
10832   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10833   // delegate completely to that code path.
10834   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10835     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10836
10837   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10838
10839   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10840     return DAG.getUNDEF(VT);
10841
10842   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10843   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10844   // In this case we should just commute the node.
10845   if (V1IsUndef)
10846     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10847
10848   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10849   //
10850   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10851   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10852   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10853   //    shuffle nodes.
10854   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10855   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10856   //    try the lowering again.
10857   //
10858   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10859   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10860   // node here.
10861
10862   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10863   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10864   // doesn't include all of those, work in progress...
10865   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10866   if (NewOp.getNode())
10867     return NewOp;
10868
10869   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10870
10871   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10872   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10873   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10874     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10875   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10876     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10877
10878   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10879       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10880     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10881
10882   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10883     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10884
10885   // Use to match splats
10886   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10887       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10888     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10889
10890   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10891     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10892     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10893     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10894     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10895       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10896
10897     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10898
10899     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10900       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10901
10902     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10903       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10904                                   DAG);
10905
10906     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10907                                 TargetMask, DAG);
10908   }
10909
10910   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10911     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10912                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10913                                 DAG);
10914
10915   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10916     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10917                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10918                                 DAG);
10919
10920   // Check if this can be converted into a logical shift.
10921   bool isLeft = false;
10922   unsigned ShAmt = 0;
10923   SDValue ShVal;
10924   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10925   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10926     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10927     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10928     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10929     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10930     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10931   }
10932
10933   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10934     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10935       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10936     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10937       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10938         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10939
10940       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10941         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10942     }
10943   }
10944
10945   // FIXME: fold these into legal mask.
10946   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10947     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10948
10949   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10950     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10951
10952   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10953     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10954
10955   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10956     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10957
10958   if (isMOVLPMask(M, VT))
10959     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10960
10961   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10962       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10963     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10964
10965   if (isShift) {
10966     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10967     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10968     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10969     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10970   }
10971
10972   bool Commuted = false;
10973   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10974   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10975   BitVector UndefElements;
10976   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10977     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10978       V1IsSplat = true;
10979   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10980     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10981       V2IsSplat = true;
10982
10983   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10984   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10985     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10986     std::swap(V1, V2);
10987     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10988     Commuted = true;
10989   }
10990
10991   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10992     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10993     if (V2IsUndef)
10994       return V1;
10995     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10996     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10997     // swapped operands to undo the commute.
10998     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10999   }
11000
11001   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11002     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11003
11004   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11005     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11006
11007   if (V2IsSplat) {
11008     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11009     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11010     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11011     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11012     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11013     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11014       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11015     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11016       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11017   }
11018
11019   if (Commuted) {
11020     // Commute is back and try unpck* again.
11021     // FIXME: this seems wrong.
11022     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11023     std::swap(V1, V2);
11024     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11025
11026     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11027       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11028
11029     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11030       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11031   }
11032
11033   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11034   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11035     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11036
11037   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11038   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11039   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11040
11041   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11042       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11043     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11044       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11045   }
11046
11047   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11048     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11049                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11050                                 DAG);
11051
11052   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11053     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11054                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11055                                 DAG);
11056
11057   unsigned MaskValue;
11058   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11059                   &MaskValue))
11060     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11061
11062   if (isSHUFPMask(M, VT))
11063     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11064                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11065
11066   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11067     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11068   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11069     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11070
11071   //===--------------------------------------------------------------------===//
11072   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11073   // supported in the AVX instruction set.
11074   //
11075
11076   // Handle VMOVDDUPY permutations
11077   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11078     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11079
11080   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11081   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11082     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11083       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11084                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11085     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
11086                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11087   }
11088
11089   unsigned Idx;
11090   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11091     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11092                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11093
11094   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11095   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11096     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11097                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11098
11099   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11100     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11101
11102   unsigned Imm8;
11103   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11104     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11105
11106   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11107       VT.is512BitVector()) {
11108     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11109     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11110     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11111     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11112       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11113     }
11114
11115     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11116     if (V2IsUndef)
11117       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11118       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11119                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11120     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11121                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11122   }
11123
11124   //===--------------------------------------------------------------------===//
11125   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11126   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11127   // this is the plan.
11128   //
11129
11130   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11131   if (VT == MVT::v8i16) {
11132     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11133     if (NewOp.getNode())
11134       return NewOp;
11135   }
11136
11137   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11138     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11139     if (NewOp.getNode())
11140       return NewOp;
11141   }
11142
11143   if (VT == MVT::v16i8) {
11144     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11145     if (NewOp.getNode())
11146       return NewOp;
11147   }
11148
11149   if (VT == MVT::v32i8) {
11150     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11151     if (NewOp.getNode())
11152       return NewOp;
11153   }
11154
11155   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11156   // several different shuffle types.
11157   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11158     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11159
11160   // Handle general 256-bit shuffles
11161   if (VT.is256BitVector())
11162     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11163
11164   return SDValue();
11165 }
11166
11167 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11168 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11169 // true.
11170 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11171                                     unsigned &MaskValue) {
11172   MaskValue = 0;
11173   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11174   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11175   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11176   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11177
11178   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11179   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11180     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11181     SDValue SndLaneEltCond =
11182         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11183
11184     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11185     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11186       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11187     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11188       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11189
11190     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11191       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11192       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11193       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11194       // for the second. Therefore, invert the condition.
11195       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11196     else if (Lane1Cond < 0)
11197       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11198     else
11199       return false;
11200   }
11201   return true;
11202 }
11203
11204 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11205 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11206                                    SelectionDAG &DAG) {
11207   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11208   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11209   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11210   SDLoc dl(Op);
11211   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11212   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11213   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11214
11215   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11216   if (VT.is512BitVector())
11217     return SDValue();
11218
11219   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11220     return SDValue();
11221   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11222     return SDValue();
11223
11224   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11225     return SDValue();
11226
11227   // Check the mask for BLEND and build the value.
11228   unsigned MaskValue = 0;
11229   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11230     return SDValue();
11231
11232   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11233   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11234   MVT BlendVT = VT;
11235   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11236     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11237                                NumElems);
11238     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11239     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11240   }
11241
11242   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11243                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11244   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11245 }
11246
11247 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11248   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11249   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11250   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11251       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11252       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11253     return SDValue();
11254   
11255   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11256   if (BlendOp.getNode())
11257     return BlendOp;
11258
11259   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11260   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11261   // the Custom lowering phase.
11262   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11263   switch (VT.SimpleTy) {
11264   default:
11265     break;
11266   case MVT::v8i16:
11267   case MVT::v16i16:
11268     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11269       break;
11270     return SDValue();
11271   }
11272
11273   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11274   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11275   // instruction.
11276   return Op;
11277 }
11278
11279 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11280   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11281   SDLoc dl(Op);
11282
11283   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11284     return SDValue();
11285
11286   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11287     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11288                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11289     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11290                                   DAG.getValueType(VT));
11291     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11292   }
11293
11294   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11295     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11296     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11297     if (Idx == 0)
11298       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11299                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11300                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11301                                                  MVT::v4i32,
11302                                                  Op.getOperand(0)),
11303                                      Op.getOperand(1)));
11304     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11305                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11306     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11307                                   DAG.getValueType(VT));
11308     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11309   }
11310
11311   if (VT == MVT::f32) {
11312     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11313     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11314     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11315     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11316     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11317     if (!Op.hasOneUse())
11318       return SDValue();
11319     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11320     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11321          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11322           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11323         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11324          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11325       return SDValue();
11326     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11327                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11328                                               Op.getOperand(0)),
11329                                               Op.getOperand(1));
11330     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11331   }
11332
11333   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11334     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11335     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11336       return Op;
11337   }
11338   return SDValue();
11339 }
11340
11341 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11342 /// AVX-512 feature.
11343 SDValue
11344 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11345   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11346   SDLoc dl(Vec);
11347   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11348   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11349   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11350
11351   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11352
11353   // variable index can't be handled in mask registers,
11354   // extend vector to VR512
11355   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11356     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11357     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11358     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11359                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11360     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11361   }
11362
11363   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11364   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11365   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11366   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11367                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11368   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11369                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11370   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11371                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11372 }
11373
11374 SDValue
11375 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11376                                            SelectionDAG &DAG) const {
11377   SDLoc dl(Op);
11378   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11379   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11380   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11381
11382   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11383     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11384
11385   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11386     if (VecVT.is512BitVector() ||
11387         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11388          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11389
11390       MVT MaskEltVT =
11391         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11392       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11393                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11394
11395       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11396       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11397                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11398                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11399       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11400       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11401                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11402     }
11403     return SDValue();
11404   }
11405
11406   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11407   // then extract the element from the 128-bit vector.
11408   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11409
11410     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11411     // Get the 128-bit vector.
11412     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11413     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11414
11415     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11416
11417     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11418     //  IdxVal -= NumElems/2;
11419     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11420     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11421                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11422   }
11423
11424   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11425
11426   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11427     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11428     if (Res.getNode())
11429       return Res;
11430   }
11431
11432   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11433   // TODO: handle v16i8.
11434   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11435     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11436     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11437     if (Idx == 0)
11438       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11439                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11440                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11441                                                  MVT::v4i32, Vec),
11442                                      Op.getOperand(1)));
11443     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11444     MVT EltVT = MVT::i32;
11445     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11446                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11447     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11448                                   DAG.getValueType(VT));
11449     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11450   }
11451
11452   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11453     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11454     if (Idx == 0)
11455       return Op;
11456
11457     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11458     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11459     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11460     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11461                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11462     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11463                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11464   }
11465
11466   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11467     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11468     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11469     //        to match extract_elt for f64.
11470     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11471     if (Idx == 0)
11472       return Op;
11473
11474     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11475     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11476     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11477     int Mask[2] = { 1, -1 };
11478     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11479     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11480                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11481     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11482                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11483   }
11484
11485   return SDValue();
11486 }
11487
11488 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11489 /// AVX-512 feature.
11490 SDValue 
11491 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11492   SDLoc dl(Op);
11493   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11494   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11495   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11496   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11497
11498   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11499     // Non constant index. Extend source and destination,
11500     // insert element and then truncate the result.
11501     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11502     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11503     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11504       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11505       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11506     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11507   }
11508
11509   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11510   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11511   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11512     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11513                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11514   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11515   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11516   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11517                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11518   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11519                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11520   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11521 }
11522
11523 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11524                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11525   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11526   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11527
11528   if (EltVT == MVT::i1)
11529     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11530
11531   SDLoc dl(Op);
11532   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11533   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11534   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11535   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11536     return SDValue();
11537   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11538   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11539
11540   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11541   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11542   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11543     // Get the desired 128-bit vector half.
11544     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11545
11546     // Insert the element into the desired half.
11547     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11548     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11549
11550     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11551                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11552
11553     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11554     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11555   }
11556   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11557
11558   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11559     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11560       unsigned Opc;
11561       if (VT == MVT::v8i16) {
11562         Opc = X86ISD::PINSRW;
11563       } else {
11564         assert(VT == MVT::v16i8);
11565         Opc = X86ISD::PINSRB;
11566       }
11567
11568       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11569       // argument.
11570       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11571         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11572       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11573         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11574       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11575     }
11576
11577     if (EltVT == MVT::f32) {
11578       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11579       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11580       //  these
11581       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11582       //  putting
11583       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11584       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11585       //  value of the incoming immediate.
11586       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11587       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11588       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11589       // Create this as a scalar to vector..
11590       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11591       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11592     }
11593
11594     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11595       // PINSR* works with constant index.
11596       return Op;
11597     }
11598   }
11599
11600   if (EltVT == MVT::i8)
11601     return SDValue();
11602
11603   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11604     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11605     // as its second argument.
11606     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11607       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11608     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11609       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11610     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11611   }
11612   return SDValue();
11613 }
11614
11615 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11616   SDLoc dl(Op);
11617   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11618
11619   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11620   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11621   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11622     // Insert into a 128-bit vector.
11623     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11624     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11625                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11626
11627     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11628
11629     // Insert the 128-bit vector.
11630     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11631   }
11632
11633   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11634       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11635     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11636
11637   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11638   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11639   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11640                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11641 }
11642
11643 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11644 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11645 // upper bits of a vector.
11646 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11647                                       SelectionDAG &DAG) {
11648   SDLoc dl(Op);
11649   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11650   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11651   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11652   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11653   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11654
11655   if (Subtarget->hasFp256()) {
11656     if (ResVT.is128BitVector() &&
11657         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11658         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11659       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11660     }
11661     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11662         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11663       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11664     }
11665   }
11666   return SDValue();
11667 }
11668
11669 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11670 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11671 // the upper bits of a vector.
11672 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11673                                      SelectionDAG &DAG) {
11674   if (Subtarget->hasFp256()) {
11675     SDLoc dl(Op.getNode());
11676     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11677     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11678     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11679
11680     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11681          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11682         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11683         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11684       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11685       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11686     }
11687
11688     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11689         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11690         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11691       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11692       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11693     }
11694   }
11695   return SDValue();
11696 }
11697
11698 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11699 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11700 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11701 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11702 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11703 // into MOV32ri.
11704 SDValue
11705 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11706   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11707
11708   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11709   // global base reg.
11710   unsigned char OpFlag = 0;
11711   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11712   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11713
11714   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11715       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11716     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11717   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11718     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11719   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11720     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11721
11722   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11723                                              CP->getAlignment(),
11724                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11725   SDLoc DL(CP);
11726   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11727   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11728   if (OpFlag) {
11729     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11730                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11731                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11732                          Result);
11733   }
11734
11735   return Result;
11736 }
11737
11738 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11739   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11740
11741   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11742   // global base reg.
11743   unsigned char OpFlag = 0;
11744   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11745   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11746
11747   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11748       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11749     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11750   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11751     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11752   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11753     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11754
11755   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11756                                           OpFlag);
11757   SDLoc DL(JT);
11758   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11759
11760   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11761   if (OpFlag)
11762     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11763                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11764                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11765                          Result);
11766
11767   return Result;
11768 }
11769
11770 SDValue
11771 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11772   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11773
11774   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11775   // global base reg.
11776   unsigned char OpFlag = 0;
11777   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11778   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11779
11780   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11781       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11782     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11783       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11784     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11785   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11786     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11787   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11788     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11789   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11790     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11791   }
11792
11793   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11794
11795   SDLoc DL(Op);
11796   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11797
11798   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11799   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11800       !Subtarget->is64Bit()) {
11801     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11802                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11803                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11804                          Result);
11805   }
11806
11807   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11808   // load.
11809   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11810     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11811                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11812
11813   return Result;
11814 }
11815
11816 SDValue
11817 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11818   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11819   unsigned char OpFlags =
11820     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11821   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11822   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11823   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11824   SDLoc dl(Op);
11825   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11826                                              OpFlags);
11827
11828   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11829       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11830     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11831   else
11832     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11833
11834   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11835   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11836     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11837                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11838                          Result);
11839   }
11840
11841   return Result;
11842 }
11843
11844 SDValue
11845 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11846                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11847   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11848   // offset if it is legal.
11849   unsigned char OpFlags =
11850       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11851   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11852   SDValue Result;
11853   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11854       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11855     // A direct static reference to a global.
11856     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11857     Offset = 0;
11858   } else {
11859     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11860   }
11861
11862   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11863       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11864     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11865   else
11866     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11867
11868   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11869   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11870     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11871                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11872                          Result);
11873   }
11874
11875   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11876   // load.
11877   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11878     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11879                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11880
11881   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11882   // addition for it.
11883   if (Offset != 0)
11884     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11885                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11886
11887   return Result;
11888 }
11889
11890 SDValue
11891 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11892   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11893   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11894   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11895 }
11896
11897 static SDValue
11898 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11899            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11900            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11901   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11902   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11903   SDLoc dl(GA);
11904   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11905                                            GA->getValueType(0),
11906                                            GA->getOffset(),
11907                                            OperandFlags);
11908
11909   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11910                                            : X86ISD::TLSADDR;
11911
11912   if (InFlag) {
11913     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11914     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11915   } else {
11916     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11917     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11918   }
11919
11920   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11921   MFI->setAdjustsStack(true);
11922
11923   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11924   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11925 }
11926
11927 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11928 static SDValue
11929 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11930                                 const EVT PtrVT) {
11931   SDValue InFlag;
11932   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11933   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11934                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11935                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11936   InFlag = Chain.getValue(1);
11937
11938   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11939 }
11940
11941 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11942 static SDValue
11943 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11944                                 const EVT PtrVT) {
11945   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11946                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11947 }
11948
11949 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11950                                            SelectionDAG &DAG,
11951                                            const EVT PtrVT,
11952                                            bool is64Bit) {
11953   SDLoc dl(GA);
11954
11955   // Get the start address of the TLS block for this module.
11956   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11957       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11958   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11959
11960   SDValue Base;
11961   if (is64Bit) {
11962     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11963                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11964   } else {
11965     SDValue InFlag;
11966     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11967         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11968     InFlag = Chain.getValue(1);
11969     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11970                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11971   }
11972
11973   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11974   // of Base.
11975
11976   // Build x@dtpoff.
11977   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11978   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11979   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11980                                            GA->getValueType(0),
11981                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11982   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11983
11984   // Add x@dtpoff with the base.
11985   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11986 }
11987
11988 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11989 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11990                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11991                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11992   SDLoc dl(GA);
11993
11994   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11995   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11996                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11997
11998   SDValue ThreadPointer =
11999       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12000                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12001
12002   unsigned char OperandFlags = 0;
12003   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12004   // initialexec.
12005   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12006   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12007     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12008   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12009     if (is64Bit) {
12010       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12011       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12012     } else {
12013       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12014     }
12015   } else {
12016     llvm_unreachable("Unexpected model");
12017   }
12018
12019   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12020   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12021   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12022   SDValue TGA =
12023       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12024                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12025   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12026
12027   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12028     if (isPIC && !is64Bit) {
12029       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12030                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12031                            Offset);
12032     }
12033
12034     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12035                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12036   }
12037
12038   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12039   // pointer with the offset of the variable.
12040   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12041 }
12042
12043 SDValue
12044 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12045
12046   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12047   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12048
12049   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12050     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12051
12052     switch (model) {
12053       case TLSModel::GeneralDynamic:
12054         if (Subtarget->is64Bit())
12055           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12056         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12057       case TLSModel::LocalDynamic:
12058         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12059                                            Subtarget->is64Bit());
12060       case TLSModel::InitialExec:
12061       case TLSModel::LocalExec:
12062         return LowerToTLSExecModel(
12063             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12064             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12065     }
12066     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12067   }
12068
12069   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12070     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12071     unsigned char OpFlag = 0;
12072     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12073                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12074
12075     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12076     // global base reg.
12077     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12078                  !Subtarget->is64Bit();
12079     if (PIC32)
12080       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12081     else
12082       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12083     SDLoc DL(Op);
12084     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12085                                                 GA->getValueType(0),
12086                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12087     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12088
12089     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12090     if (PIC32)
12091       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12092                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12093                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12094                            Offset);
12095
12096     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12097     // location.
12098     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12099     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12100     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12101     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12102
12103     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12104     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12105     MFI->setAdjustsStack(true);
12106
12107     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12108     // location.
12109     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12110     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12111                               Chain.getValue(1));
12112   }
12113
12114   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12115       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12116     // Just use the implicit TLS architecture
12117     // Need to generate someting similar to:
12118     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12119     //                                  ; from TEB
12120     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12121     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12122     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12123     //   [rax+rcx] contains the address
12124     // Windows 64bit: gs:0x58
12125     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12126
12127     SDLoc dl(GA);
12128     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12129
12130     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12131     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12132     // use its literal value of 0x2C.
12133     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12134                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12135                                                              256)
12136                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12137                                                               257));
12138
12139     SDValue TlsArray =
12140         Subtarget->is64Bit()
12141             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12142             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12143                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12144                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12145
12146     SDValue ThreadPointer =
12147         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12148                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12149
12150     // Load the _tls_index variable
12151     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12152     if (Subtarget->is64Bit())
12153       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12154                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12155                            false, false, false, 0);
12156     else
12157       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12158                         false, false, false, 0);
12159
12160     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12161                                     getPointerTy());
12162     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12163
12164     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12165     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12166                       false, false, false, 0);
12167
12168     // Get the offset of start of .tls section
12169     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12170                                              GA->getValueType(0),
12171                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12172     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12173
12174     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12175     // pointer with the offset of the variable.
12176     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12177   }
12178
12179   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12180 }
12181
12182 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12183 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12184 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12185   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12186   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12187   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12188   SDLoc dl(Op);
12189   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12190   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12191   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12192   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12193   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12194   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12195   // during isel.
12196   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12197                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12198   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12199                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12200                        : DAG.getConstant(0, VT);
12201
12202   SDValue Tmp2, Tmp3;
12203   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12204     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12205     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12206   } else {
12207     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12208     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12209   }
12210
12211   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12212   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12213   // values for large shift amounts.
12214   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12215                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12216   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12217                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12218
12219   SDValue Hi, Lo;
12220   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12221   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12222   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12223
12224   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12225     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12226     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12227   } else {
12228     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12229     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12230   }
12231
12232   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12233   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12234 }
12235
12236 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12237                                            SelectionDAG &DAG) const {
12238   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12239
12240   if (SrcVT.isVector())
12241     return SDValue();
12242
12243   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12244          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12245
12246   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12247   // Legal.
12248   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12249     return Op;
12250   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12251       Subtarget->is64Bit()) {
12252     return Op;
12253   }
12254
12255   SDLoc dl(Op);
12256   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12257   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12258   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12259   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12260   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12261                                StackSlot,
12262                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12263                                false, false, 0);
12264   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12265 }
12266
12267 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12268                                      SDValue StackSlot,
12269                                      SelectionDAG &DAG) const {
12270   // Build the FILD
12271   SDLoc DL(Op);
12272   SDVTList Tys;
12273   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12274   if (useSSE)
12275     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12276   else
12277     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12278
12279   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12280
12281   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12282   MachineMemOperand *MMO;
12283   if (FI) {
12284     int SSFI = FI->getIndex();
12285     MMO =
12286       DAG.getMachineFunction()
12287       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12288                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12289   } else {
12290     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12291     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12292   }
12293   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12294   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12295                                            X86ISD::FILD, DL,
12296                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12297
12298   if (useSSE) {
12299     Chain = Result.getValue(1);
12300     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12301
12302     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12303     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12304     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12305     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12306     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12307     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12308     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12309     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12310     SDValue Ops[] = {
12311       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12312     };
12313     MachineMemOperand *MMO =
12314       DAG.getMachineFunction()
12315       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12316                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12317
12318     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12319                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12320     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12321                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12322                          false, false, false, 0);
12323   }
12324
12325   return Result;
12326 }
12327
12328 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12329 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12330                                                SelectionDAG &DAG) const {
12331   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12332   /*
12333      movq       %rax,  %xmm0
12334      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12335      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12336      #ifdef __SSE3__
12337        haddpd   %xmm0, %xmm0
12338      #else
12339        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12340        addpd    %xmm1, %xmm0
12341      #endif
12342   */
12343
12344   SDLoc dl(Op);
12345   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12346
12347   // Build some magic constants.
12348   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12349   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12350   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12351
12352   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12353   CV1.push_back(
12354     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12355                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12356   CV1.push_back(
12357     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12358                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12359   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12360   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12361
12362   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12363   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12364                             Op.getOperand(0));
12365   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12366                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12367                               false, false, false, 16);
12368   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12369                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12370                               CLod0);
12371
12372   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12373                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12374                               false, false, false, 16);
12375   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12376   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12377   SDValue Result;
12378
12379   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12380     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12381     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12382   } else {
12383     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12384     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12385                                            S2F, 0x4E, DAG);
12386     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12387                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12388                          Sub);
12389   }
12390
12391   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12392                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12393 }
12394
12395 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12396 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12397                                                SelectionDAG &DAG) const {
12398   SDLoc dl(Op);
12399   // FP constant to bias correct the final result.
12400   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12401                                    MVT::f64);
12402
12403   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12404   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12405                              Op.getOperand(0));
12406
12407   // Zero out the upper parts of the register.
12408   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12409
12410   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12411                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12412                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12413
12414   // Or the load with the bias.
12415   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12416                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12417                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12418                                                    MVT::v2f64, Load)),
12419                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12420                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12421                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12422   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12423                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12424                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12425
12426   // Subtract the bias.
12427   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12428
12429   // Handle final rounding.
12430   EVT DestVT = Op.getValueType();
12431
12432   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12433     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12434                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12435   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12436     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12437
12438   // Handle final rounding.
12439   return Sub;
12440 }
12441
12442 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12443                                                SelectionDAG &DAG) const {
12444   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12445   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12446   SDLoc dl(Op);
12447
12448   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12449           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12450          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12451
12452   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12453   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12454                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12455 }
12456
12457 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12458                                            SelectionDAG &DAG) const {
12459   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12460   SDLoc dl(Op);
12461
12462   if (Op.getValueType().isVector())
12463     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12464
12465   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12466   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12467   // the optimization here.
12468   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12469     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12470
12471   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12472   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12473   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12474     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12475   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12476     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12477   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12478     return SDValue();
12479
12480   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12481   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12482   if (SrcVT == MVT::i32) {
12483     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12484     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12485                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12486     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12487                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12488                                   false, false, 0);
12489     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12490                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12491                                   false, false, 0);
12492     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12493     return Fild;
12494   }
12495
12496   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12497   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12498                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12499                                false, false, 0);
12500   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12501   // was negative.  This is the same as the optimization in
12502   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12503   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12504   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12505   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12506   MachineMemOperand *MMO =
12507     DAG.getMachineFunction()
12508     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12509                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12510
12511   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12512   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12513   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12514                                          MVT::i64, MMO);
12515
12516   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12517
12518   // Check whether the sign bit is set.
12519   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12520                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12521                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12522                                  ISD::SETLT);
12523
12524   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12525   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12526                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12527                                          getPointerTy());
12528
12529   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12530   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12531   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12532   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12533                                Zero, Four);
12534   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12535
12536   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12537   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12538   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12539                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12540                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12541   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12542   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12543   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12544 }
12545
12546 std::pair<SDValue,SDValue>
12547 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12548                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12549   SDLoc DL(Op);
12550
12551   EVT DstTy = Op.getValueType();
12552
12553   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12554     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12555     DstTy = MVT::i64;
12556   }
12557
12558   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12559          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12560          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12561
12562   // These are really Legal.
12563   if (DstTy == MVT::i32 &&
12564       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12565     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12566   if (Subtarget->is64Bit() &&
12567       DstTy == MVT::i64 &&
12568       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12569     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12570
12571   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12572   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12573   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12574   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12575   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12576   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12577
12578   unsigned Opc;
12579   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12580     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12581   else
12582     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12583     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12584     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12585     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12586     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12587     }
12588
12589   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12590   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12591   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12592   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12593   // in memory, such as if it is on the callstack.
12594   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12595     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12596     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12597                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12598                          false, false, 0);
12599     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12600     SDValue Ops[] = {
12601       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12602     };
12603
12604     MachineMemOperand *MMO =
12605       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12606                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12607     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12608     Chain = Value.getValue(1);
12609     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12610     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12611   }
12612
12613   MachineMemOperand *MMO =
12614     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12615                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12616
12617   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12618     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12619     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12620     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12621                                            Ops, DstTy, MMO);
12622     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12623   } else {
12624     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12625       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12626       Chain, Value);
12627     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12628       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12629     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12630       MVT::i32, eax.getValue(2));
12631     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12632     SDValue pair = IsReplace
12633       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12634       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12635     return std::make_pair(pair, SDValue());
12636   }
12637 }
12638
12639 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12640                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12641   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12642   SDValue In = Op->getOperand(0);
12643   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12644   SDLoc dl(Op);
12645
12646   // Optimize vectors in AVX mode:
12647   //
12648   //   v8i16 -> v8i32
12649   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12650   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12651   //   Concat upper and lower parts.
12652   //
12653   //   v4i32 -> v4i64
12654   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12655   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12656   //   Concat upper and lower parts.
12657   //
12658
12659   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12660       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12661       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12662     return SDValue();
12663
12664   if (Subtarget->hasInt256())
12665     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12666
12667   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12668   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12669   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12670   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12671   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12672
12673   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12674                              VT.getVectorNumElements()/2);
12675
12676   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12677   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12678
12679   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12680 }
12681
12682 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12683                                         SelectionDAG &DAG) {
12684   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12685   SDValue In = Op->getOperand(0);
12686   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12687   SDLoc DL(Op);
12688   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12689   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12690     return SDValue();
12691
12692   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12693     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12694
12695   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12696   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12697   // Now we have only mask extension
12698   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12699   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12700   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12701   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12702   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12703   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12704                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12705                            false, false, false, Alignment);
12706
12707   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12708   if (VT.is512BitVector())
12709     return Brcst;
12710   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12711 }
12712
12713 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12714                                SelectionDAG &DAG) {
12715   if (Subtarget->hasFp256()) {
12716     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12717     if (Res.getNode())
12718       return Res;
12719   }
12720
12721   return SDValue();
12722 }
12723
12724 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12725                                 SelectionDAG &DAG) {
12726   SDLoc DL(Op);
12727   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12728   SDValue In = Op.getOperand(0);
12729   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12730
12731   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12732     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12733
12734   if (Subtarget->hasFp256()) {
12735     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12736     if (Res.getNode())
12737       return Res;
12738   }
12739
12740   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12741          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12742   return SDValue();
12743 }
12744
12745 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12746   SDLoc DL(Op);
12747   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12748   SDValue In = Op.getOperand(0);
12749   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12750
12751   if (VT == MVT::i1) {
12752     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12753            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12754     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12755       return SDValue();
12756     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12757     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12758   }
12759   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12760          "Invalid TRUNCATE operation");
12761
12762   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12763     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12764       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12765
12766     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12767     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12768     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12769     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12770       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12771       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12772       InVT = ExtVT;
12773     }
12774     
12775     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12776     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12777     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12778     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12779     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12780                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12781                            false, false, false, Alignment);
12782     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12783     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12784     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12785   }
12786
12787   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12788     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12789     if (Subtarget->hasInt256()) {
12790       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12791       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12792       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12793                                 ShufMask);
12794       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12795                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12796     }
12797
12798     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12799                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12800     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12801                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12802     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12803     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12804     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12805     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12806   }
12807
12808   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12809     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12810     if (Subtarget->hasInt256()) {
12811       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12812
12813       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12814       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12815         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12816         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12817         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12818         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12819         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12820         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12821         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12822         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12823         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12824           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12825       }
12826       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12827       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12828       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12829
12830       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12831       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12832                                 &ShufMask[0]);
12833       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12834                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12835       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12836     }
12837
12838     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12839                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12840
12841     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12842                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12843
12844     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12845     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12846
12847     // The PSHUFB mask:
12848     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12849                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12850
12851     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12852     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12853     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12854
12855     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12856     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12857
12858     // The MOVLHPS Mask:
12859     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12860     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12861     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12862   }
12863
12864   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12865   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12866     return SDValue();
12867
12868   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12869
12870   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12871   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12872
12873   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12874   // Prepare truncation shuffle mask
12875   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12876     MaskVec[i] = i * 2;
12877   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12878                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12879                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12880   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12881                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12882 }
12883
12884 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12885                                            SelectionDAG &DAG) const {
12886   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12887
12888   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12889     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12890   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12891   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12892   if (!FIST.getNode()) return Op;
12893
12894   if (StackSlot.getNode())
12895     // Load the result.
12896     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12897                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12898                        false, false, false, 0);
12899
12900   // The node is the result.
12901   return FIST;
12902 }
12903
12904 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12905                                            SelectionDAG &DAG) const {
12906   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12907     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12908   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12909   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12910
12911   if (StackSlot.getNode())
12912     // Load the result.
12913     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12914                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12915                        false, false, false, 0);
12916
12917   // The node is the result.
12918   return FIST;
12919 }
12920
12921 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12922   SDLoc DL(Op);
12923   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12924   SDValue In = Op.getOperand(0);
12925   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12926
12927   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12928
12929   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12930                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12931                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12932 }
12933
12934 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12935 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12936   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12937          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12938
12939   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12940   SDLoc dl(Op);
12941   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12942   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12943   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12944   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12945   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12946   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12947   MVT EltVT = VT;
12948   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12949   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12950   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12951   // 8 bytes for the scalar case.
12952   if (VT.isVector()) {
12953     EltVT = VT.getVectorElementType();
12954     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12955   }
12956   
12957   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12958   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12959   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12960   APInt MaskElt =
12961     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12962   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12963   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12964   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12965   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12966   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12967   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12968                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12969                              false, false, false, Alignment);
12970
12971   if (VT.isVector()) {
12972     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12973     // and cast the result back to the original value type.
12974     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12975     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
12976     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12977     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
12978     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12979                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
12980   }
12981   // If not vector, then scalar.
12982   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
12983   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12984 }
12985
12986 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12987   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12988   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12989   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12990   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12991   SDLoc dl(Op);
12992   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12993   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12994
12995   // If second operand is smaller, extend it first.
12996   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12997     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12998     SrcVT = VT;
12999   }
13000   // And if it is bigger, shrink it first.
13001   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13002     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13003     SrcVT = VT;
13004   }
13005
13006   // At this point the operands and the result should have the same
13007   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13008
13009   // First get the sign bit of second operand.
13010   SmallVector<Constant*,4> CV;
13011   if (SrcVT == MVT::f64) {
13012     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13013     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13014     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13015   } else {
13016     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13017     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13018     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13019     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13020     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13021   }
13022   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13023   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13024   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13025                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13026                               false, false, false, 16);
13027   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13028
13029   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13030   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13031     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13032     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13033     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13034                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13035     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13036     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13037                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13038   }
13039
13040   // Clear first operand sign bit.
13041   CV.clear();
13042   if (VT == MVT::f64) {
13043     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13044     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13045                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13046     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13047   } else {
13048     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13049     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13050                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13051     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13052     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13053     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13054   }
13055   C = ConstantVector::get(CV);
13056   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13057   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13058                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13059                               false, false, false, 16);
13060   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13061
13062   // Or the value with the sign bit.
13063   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13064 }
13065
13066 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13067   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13068   SDLoc dl(Op);
13069   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13070
13071   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13072   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13073                                   DAG.getConstant(1, VT));
13074   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13075 }
13076
13077 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13078 //
13079 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13080                                       SelectionDAG &DAG) {
13081   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13082
13083   if (!Subtarget->hasSSE41())
13084     return SDValue();
13085
13086   if (!Op->hasOneUse())
13087     return SDValue();
13088
13089   SDNode *N = Op.getNode();
13090   SDLoc DL(N);
13091
13092   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13093   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13094   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13095   EVT VT = MVT::Other;
13096
13097   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13098   // test all 0s.
13099   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13100   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13101
13102   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13103     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13104     // BFS traverse all OR'd operands.
13105     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13106       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13107       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13108       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13109       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13110       continue;
13111     }
13112
13113     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13114     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13115       return SDValue();
13116
13117     // Quit if without a constant index.
13118     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13119     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13120       return SDValue();
13121
13122     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13123     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13124     if (M == VecInMap.end()) {
13125       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13126       // Quit if not 128/256-bit vector.
13127       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13128         return SDValue();
13129       // Quit if not the same type.
13130       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13131           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13132         return SDValue();
13133       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13134       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13135     }
13136     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13137   }
13138
13139   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13140          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13141
13142   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13143
13144   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13145         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13146     // Quit if not all elements are used.
13147     if (I->second != FullMask)
13148       return SDValue();
13149   }
13150
13151   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13152
13153   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13154   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13155     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13156
13157   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13158   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13159     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13160     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13161     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13162     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13163     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13164   }
13165
13166   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13167                      VecIns.back(), VecIns.back());
13168 }
13169
13170 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13171 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13172   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13173        ++UI) {
13174     SDNode *User = *UI;
13175     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13176     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13177       // Look pass truncate.
13178       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13179       User = *User->use_begin();
13180     }
13181
13182     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13183         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13184       return true;
13185   }
13186   return false;
13187 }
13188
13189 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13190 /// equivalent.
13191 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13192                                     SelectionDAG &DAG) const {
13193   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13194     // KORTEST instruction should be selected
13195     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13196                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13197
13198   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13199   // of these we need.
13200   bool NeedCF = false;
13201   bool NeedOF = false;
13202   switch (X86CC) {
13203   default: break;
13204   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13205   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13206     NeedCF = true;
13207     break;
13208   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13209   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13210   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13211     // Check if we really need to set the
13212     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13213     // that is not actually needed.
13214     switch (Op->getOpcode()) {
13215     case ISD::ADD:
13216     case ISD::SUB:
13217     case ISD::MUL:
13218     case ISD::SHL: {
13219       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13220           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13221       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13222         break;
13223     }
13224     default:
13225       NeedOF = true;
13226       break;
13227     }
13228     break;
13229   }
13230   }
13231   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13232   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13233   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13234   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13235     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13236     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13237     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13238     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13239     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13240                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13241   }
13242   unsigned Opcode = 0;
13243   unsigned NumOperands = 0;
13244
13245   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13246   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13247   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13248   bool NeedTruncation = false;
13249   SDValue ArithOp = Op;
13250   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13251     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13252     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13253     if (Arith->hasOneUse())
13254       switch (Arith.getOpcode()) {
13255         default: break;
13256         case ISD::ADD:
13257         case ISD::SUB:
13258         case ISD::AND:
13259         case ISD::OR:
13260         case ISD::XOR: {
13261           NeedTruncation = true;
13262           ArithOp = Arith;
13263         }
13264       }
13265   }
13266
13267   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13268   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13269   // non-casted variable when we check for possible users.
13270   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13271   case ISD::ADD:
13272     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13273     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13274     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13275     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13276     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13277     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13278     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13279     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13280     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13281     // effort.
13282     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13283          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13284       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13285           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13286           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13287         goto default_case;
13288
13289     if (ConstantSDNode *C =
13290         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13291       // An add of one will be selected as an INC.
13292       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13293         Opcode = X86ISD::INC;
13294         NumOperands = 1;
13295         break;
13296       }
13297
13298       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13299       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13300         Opcode = X86ISD::DEC;
13301         NumOperands = 1;
13302         break;
13303       }
13304     }
13305
13306     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13307     Opcode = X86ISD::ADD;
13308     NumOperands = 2;
13309     break;
13310   case ISD::SHL:
13311   case ISD::SRL:
13312     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13313     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13314     // a TEST instruction later.
13315     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13316         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13317       EVT VT = Op.getValueType();
13318       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13319       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13320       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13321         break;
13322       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13323                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13324                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13325       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13326         break;
13327       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13328                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13329       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13330       Op = New;
13331     }
13332     break;
13333
13334   case ISD::AND:
13335     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13336     // because a TEST instruction will be better.
13337     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13338       break;
13339     // FALL THROUGH
13340   case ISD::SUB:
13341   case ISD::OR:
13342   case ISD::XOR:
13343     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13344     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13345     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13346            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13347       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13348         goto default_case;
13349
13350     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13351     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13352     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13353     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13354     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13355     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13356     case ISD::OR: {
13357       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13358         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13359         if (EFLAGS.getNode())
13360           return EFLAGS;
13361       }
13362       Opcode = X86ISD::OR;
13363       break;
13364     }
13365     }
13366
13367     NumOperands = 2;
13368     break;
13369   case X86ISD::ADD:
13370   case X86ISD::SUB:
13371   case X86ISD::INC:
13372   case X86ISD::DEC:
13373   case X86ISD::OR:
13374   case X86ISD::XOR:
13375   case X86ISD::AND:
13376     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13377   default:
13378   default_case:
13379     break;
13380   }
13381
13382   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13383   // update 'Op'.
13384   if (NeedTruncation) {
13385     EVT VT = Op.getValueType();
13386     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13387     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13388     unsigned ConvertedOp = 0;
13389     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13390     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13391     // from the setcc node.
13392     switch (WideVal.getOpcode()) {
13393       default: break;
13394       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13395       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13396       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13397       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13398       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13399     }
13400
13401     if (ConvertedOp) {
13402       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13403       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13404         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13405         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13406         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13407       }
13408     }
13409   }
13410
13411   if (Opcode == 0)
13412     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13413     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13414                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13415
13416   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13417   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13418   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13419     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13420
13421   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13422   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13423   return SDValue(New.getNode(), 1);
13424 }
13425
13426 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13427 /// equivalent.
13428 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13429                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13430   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13431     if (C->getAPIntValue() == 0)
13432       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13433
13434      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13435        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13436   }
13437  
13438   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13439        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13440     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13441     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13442     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13443     // of memory operations.
13444     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13445         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13446              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13447         !Subtarget->isAtom()) {
13448       unsigned ExtendOp =
13449           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13450       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13451       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13452     }
13453     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13454     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13455     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13456                               Op0, Op1);
13457     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13458   }
13459   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13460 }
13461
13462 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13463 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13464                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13465   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13466   // comparisons have to be converted.
13467   if (Subtarget->hasCMov() ||
13468       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13469       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13470       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13471     return Cmp;
13472
13473   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13474   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13475   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13476   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13477   SDLoc dl(Cmp);
13478   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13479   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13480   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13481                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13482   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13483   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13484 }
13485
13486 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13487   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13488   return C && C->isAllOnesValue();
13489 }
13490
13491 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13492 /// if it's possible.
13493 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13494                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13495   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13496   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13497   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13498     Op0 = Op0.getOperand(0);
13499   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13500     Op1 = Op1.getOperand(0);
13501
13502   SDValue LHS, RHS;
13503   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13504     std::swap(Op0, Op1);
13505   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13506     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13507       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13508         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13509         // known zeros.
13510         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13511         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13512         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13513           APInt Zeros, Ones;
13514           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13515           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13516             return SDValue();
13517         }
13518         LHS = Op1;
13519         RHS = Op0.getOperand(1);
13520       }
13521   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13522     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13523     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13524     SDValue AndLHS = Op0;
13525
13526     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13527       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13528       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13529     }
13530
13531     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13532     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13533       LHS = AndLHS;
13534       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13535     }
13536   }
13537
13538   if (LHS.getNode()) {
13539     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13540     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13541     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13542     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13543     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13544     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13545         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13546       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13547
13548     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13549     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13550     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13551       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13552
13553     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13554     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13555     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13556                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13557   }
13558
13559   return SDValue();
13560 }
13561
13562 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13563 /// mask CMPs.
13564 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13565                               SDValue &Op1) {
13566   unsigned SSECC;
13567   bool Swap = false;
13568
13569   // SSE Condition code mapping:
13570   //  0 - EQ
13571   //  1 - LT
13572   //  2 - LE
13573   //  3 - UNORD
13574   //  4 - NEQ
13575   //  5 - NLT
13576   //  6 - NLE
13577   //  7 - ORD
13578   switch (SetCCOpcode) {
13579   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13580   case ISD::SETOEQ:
13581   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13582   case ISD::SETOGT:
13583   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13584   case ISD::SETLT:
13585   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13586   case ISD::SETOGE:
13587   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13588   case ISD::SETLE:
13589   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13590   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13591   case ISD::SETUNE:
13592   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13593   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13594   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13595   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13596   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13597   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13598   case ISD::SETUEQ:
13599   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13600   }
13601   if (Swap)
13602     std::swap(Op0, Op1);
13603
13604   return SSECC;
13605 }
13606
13607 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13608 // ones, and then concatenate the result back.
13609 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13610   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13611
13612   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13613          "Unsupported value type for operation");
13614
13615   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13616   SDLoc dl(Op);
13617   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13618
13619   // Extract the LHS vectors
13620   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13621   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13622   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13623
13624   // Extract the RHS vectors
13625   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13626   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13627   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13628
13629   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13630   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13631   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13632   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13633                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13634                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13635 }
13636
13637 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13638                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13639   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13640   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13641   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13642   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13643   SDLoc dl(Op);
13644
13645   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13646          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13647          "Cannot set masked compare for this operation");
13648
13649   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13650   unsigned  Opc = 0;
13651   bool Unsigned = false;
13652   bool Swap = false;
13653   unsigned SSECC;
13654   switch (SetCCOpcode) {
13655   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13656   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13657   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13658   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13659   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13660   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13661   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13662   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13663   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13664   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13665   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13666   }
13667
13668   if (Swap)
13669     std::swap(Op0, Op1);
13670   if (Opc)
13671     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13672   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13673   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13674                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13675 }
13676
13677 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13678 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13679 /// return an empty value.
13680 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13681 {
13682   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13683   if (!BV)
13684     return SDValue();
13685
13686   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13687   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13688   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13689   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13690
13691   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13692     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13693     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13694       return SDValue();
13695
13696     // Avoid underflow.
13697     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13698     if (Val == 0)
13699       return SDValue();
13700
13701     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13702   }
13703
13704   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13705 }
13706
13707 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13708                            SelectionDAG &DAG) {
13709   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13710   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13711   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13712   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13713   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13714   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13715   SDLoc dl(Op);
13716
13717   if (isFP) {
13718 #ifndef NDEBUG
13719     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13720     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13721 #endif
13722
13723     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13724     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13725     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13726       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13727       Opc = X86ISD::CMPM;
13728     }
13729     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13730     if (SSECC == 8) {
13731       unsigned CC0, CC1;
13732       unsigned CombineOpc;
13733       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13734         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13735       } else {
13736         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13737         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13738       }
13739
13740       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13741                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13742       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13743                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13744       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13745     }
13746     // Handle all other FP comparisons here.
13747     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13748                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13749   }
13750
13751   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13752   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13753     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13754
13755   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13756   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13757   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13758     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13759         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13760         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13761       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13762
13763     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13764     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13765     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13766     // types are illegal.
13767     if (MaskResult &&
13768         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13769          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13770       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13771                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13772   }
13773
13774   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13775   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13776   // operations may be required for some comparisons.
13777   unsigned Opc;
13778   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13779   bool Subus = false;
13780
13781   switch (SetCCOpcode) {
13782   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13783   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13784   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13785   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13786   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13787   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13788   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13789                     Invert = true; break;
13790   case ISD::SETULT: Swap = true;
13791   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13792                     FlipSigns = true; break;
13793   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13794   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13795                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13796   }
13797
13798   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13799   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13800   bool hasMinMax =
13801        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13802     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13803
13804   if (hasMinMax) {
13805     switch (SetCCOpcode) {
13806     default: break;
13807     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13808     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13809     }
13810
13811     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13812   }
13813
13814   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13815   if (!MinMax && hasSubus) {
13816     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13817     // Op0 u<= Op1:
13818     //   t = psubus Op0, Op1
13819     //   pcmpeq t, <0..0>
13820     switch (SetCCOpcode) {
13821     default: break;
13822     case ISD::SETULT: {
13823       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13824       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13825       // beneficial because the constant in the register is no longer
13826       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13827       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13828       if (Subtarget->hasAVX())
13829         break;
13830       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13831       if (ULEOp1.getNode()) {
13832         Op1 = ULEOp1;
13833         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13834       }
13835       break;
13836     }
13837     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13838     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13839     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13840     }
13841
13842     if (Subus) {
13843       Opc = X86ISD::SUBUS;
13844       FlipSigns = false;
13845     }
13846   }
13847
13848   if (Swap)
13849     std::swap(Op0, Op1);
13850
13851   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13852   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13853   if (VT == MVT::v2i64) {
13854     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13855       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13856
13857       // First cast everything to the right type.
13858       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13859       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13860
13861       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13862       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13863       // compare is always unsigned.
13864       SDValue SB;
13865       if (FlipSigns) {
13866         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13867       } else {
13868         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13869         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13870         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13871                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13872       }
13873       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13874       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13875
13876       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13877       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13878       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13879
13880       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13881       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13882       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13883       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13884       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13885       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13886
13887       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13888       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13889
13890       if (Invert)
13891         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13892
13893       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13894     }
13895
13896     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13897       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13898       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13899       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13900
13901       // First cast everything to the right type.
13902       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13903       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13904
13905       // Do the compare.
13906       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13907
13908       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13909       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13910       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13911       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13912
13913       if (Invert)
13914         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13915
13916       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13917     }
13918   }
13919
13920   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13921   // bits of the inputs before performing those operations.
13922   if (FlipSigns) {
13923     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13924     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13925     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13926     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13927   }
13928
13929   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13930
13931   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13932   if (Invert)
13933     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13934
13935   if (MinMax)
13936     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13937
13938   if (Subus)
13939     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13940                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13941
13942   return Result;
13943 }
13944
13945 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13946
13947   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13948
13949   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13950
13951   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13952          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13953   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13954   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13955   SDLoc dl(Op);
13956   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13957
13958   // Optimize to BT if possible.
13959   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13960   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13961   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13962   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13963       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13964       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13965       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13966     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13967     if (NewSetCC.getNode())
13968       return NewSetCC;
13969   }
13970
13971   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13972   // these.
13973   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13974       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13975        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13976       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13977
13978     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13979     // the inverted condition.
13980     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13981       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13982       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13983         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13984       if (!Invert)
13985         return Op0;
13986
13987       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13988       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13989                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13990                                   Op0.getOperand(1));
13991       if (VT == MVT::i1)
13992         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13993       return SetCC;
13994     }
13995   }
13996   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13997       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13998       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13999
14000     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14001     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14002   }
14003
14004   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14005   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14006   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14007     return SDValue();
14008
14009   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14010   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14011   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14012                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14013   if (VT == MVT::i1)
14014     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14015   return SetCC;
14016 }
14017
14018 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14019 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14020   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14021   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14022       Opc == X86ISD::SAHF)
14023     return true;
14024   if (Op.getResNo() == 1 &&
14025       (Opc == X86ISD::ADD ||
14026        Opc == X86ISD::SUB ||
14027        Opc == X86ISD::ADC ||
14028        Opc == X86ISD::SBB ||
14029        Opc == X86ISD::SMUL ||
14030        Opc == X86ISD::UMUL ||
14031        Opc == X86ISD::INC ||
14032        Opc == X86ISD::DEC ||
14033        Opc == X86ISD::OR ||
14034        Opc == X86ISD::XOR ||
14035        Opc == X86ISD::AND))
14036     return true;
14037
14038   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14039     return true;
14040
14041   return false;
14042 }
14043
14044 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14045   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14046     return false;
14047
14048   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14049   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14050   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14051   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14052 }
14053
14054 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14055   bool addTest = true;
14056   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14057   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14058   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14059   SDLoc DL(Op);
14060   EVT VT = Op1.getValueType();
14061   SDValue CC;
14062
14063   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14064   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14065   // sequence later on.
14066   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14067       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14068        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14069       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14070     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14071     int SSECC = translateX86FSETCC(
14072         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14073
14074     if (SSECC != 8) {
14075       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14076         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14077                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14078         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14079       }
14080       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14081                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14082       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14083       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14084       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14085     }
14086   }
14087
14088   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14089     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14090     if (NewCond.getNode())
14091       Cond = NewCond;
14092   }
14093
14094   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14095   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14096   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14097   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14098   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14099       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14100       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14101     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14102
14103     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14104
14105     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14106         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14107       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14108
14109       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14110       // Apply further optimizations for special cases
14111       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14112       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14113       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14114         if (YC->isNullValue() &&
14115             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14116           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14117           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14118                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14119                                     CmpOp0);
14120           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14121                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14122                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14123           return Res;
14124         }
14125
14126       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14127                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14128       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14129
14130       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14131         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14132                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14133
14134       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14135         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14136
14137       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14138       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14139         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14140       return Res;
14141     }
14142   }
14143
14144   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14145   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14146       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14147     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14148     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14149       Cond = Cond.getOperand(0);
14150   }
14151
14152   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14153   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14154   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14155   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14156       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14157     CC = Cond.getOperand(0);
14158
14159     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14160     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14161     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14162
14163     bool IllegalFPCMov = false;
14164     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14165         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14166       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14167
14168     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14169         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14170       Cond = Cmp;
14171       addTest = false;
14172     }
14173   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14174              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14175              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14176               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14177     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14178     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14179     unsigned X86Opcode;
14180     unsigned X86Cond;
14181     SDVTList VTs;
14182     switch (CondOpcode) {
14183     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14184     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14185     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14186     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14187     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14188     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14189     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14190     }
14191     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14192       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14193                           MVT::i32);
14194     else
14195       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14196
14197     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14198
14199     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14200       Cond = X86Op.getValue(2);
14201     else
14202       Cond = X86Op.getValue(1);
14203
14204     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14205     addTest = false;
14206   }
14207
14208   if (addTest) {
14209     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14210     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14211         Cond = Cond.getOperand(0);
14212
14213     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14214     // it to BT.
14215     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14216       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14217       if (NewSetCC.getNode()) {
14218         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14219         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14220         addTest = false;
14221       }
14222     }
14223   }
14224
14225   if (addTest) {
14226     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14227     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14228   }
14229
14230   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14231   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14232   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14233   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14234   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14235     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14236     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14237
14238     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14239         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14240       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14241                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14242       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14243         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14244       return Res;
14245     }
14246   }
14247
14248   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14249   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14250   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14251   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14252       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14253     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14254     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14255         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14256         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14257       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14258       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14259       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14260     }
14261   }
14262
14263   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14264   // condition is true.
14265   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14266   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14267   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14268 }
14269
14270 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14271   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14272   SDValue In = Op->getOperand(0);
14273   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14274   SDLoc dl(Op);
14275
14276   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14277   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14278     return SDValue();
14279
14280   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14281     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14282
14283   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14284   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14285
14286   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14287   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14288     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14289
14290   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14291   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14292   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14293                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14294                           false, false, false, Alignment);
14295   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14296   if (VT.is512BitVector())
14297     return Brcst;
14298   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14299 }
14300
14301 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14302                                 SelectionDAG &DAG) {
14303   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14304   SDValue In = Op->getOperand(0);
14305   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14306   SDLoc dl(Op);
14307
14308   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14309     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14310
14311   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14312       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14313       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14314     return SDValue();
14315
14316   if (Subtarget->hasInt256())
14317     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14318
14319   // Optimize vectors in AVX mode
14320   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14321   //              v4i32 to v4i64
14322   //
14323   // Divide input vector into two parts
14324   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14325   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14326   // concat the vectors to original VT
14327
14328   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14329   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14330
14331   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14332   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14333     ShufMask1[i] = i;
14334
14335   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14336
14337   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14338   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14339     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14340
14341   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14342
14343   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14344                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14345
14346   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14347   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14348
14349   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14350 }
14351
14352 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14353 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14354 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14355 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14356 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14357 // the shuffle phase or after the shuffle.
14358 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14359                                  SelectionDAG &DAG) {
14360   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14361   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14362   assert(RegVT.isInteger() &&
14363          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14364
14365   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14366   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14367
14368   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14369   SDLoc dl(Ld);
14370   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14371   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14372   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14373
14374   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14375
14376   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14377          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14378   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14379   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14380
14381   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14382   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14383   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14384
14385   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14386     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14387     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14388     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14389     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14390     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14391     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14392     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14393     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14394     SDValue Load;
14395     if (MemSz == 128) {
14396       // Just switch this to a normal load.
14397       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14398                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14399                                        "type!");
14400       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14401                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14402                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14403     } else {
14404       assert(MemSz < 128 &&
14405              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14406       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14407       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14408       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14409       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14410       EVT HalfEltVT =
14411           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14412       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14413       Load =
14414           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14415                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14416                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14417                          Ld->getAlignment());
14418     }
14419
14420     // Replace chain users with the new chain.
14421     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14422     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14423
14424     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14425     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14426   }
14427
14428   // All sizes must be a power of two.
14429   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14430          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14431
14432   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14433   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14434   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14435   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14436        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14437     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14438     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14439       SclrLoadTy = Tp;
14440     }
14441   }
14442
14443   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14444   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14445       (64 <= MemSz))
14446     SclrLoadTy = MVT::f64;
14447
14448   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14449   // in order to load our vector from memory.
14450   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14451
14452   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14453          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14454
14455   unsigned loadRegZize = RegSz;
14456   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14457     loadRegZize /= 2;
14458
14459   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14460   // largest scalar that we can load.
14461   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14462       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14463
14464   // Represent the data using the same element type that is stored in
14465   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14466   EVT WideVecVT =
14467       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14468                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14469
14470   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14471          "Invalid vector type");
14472
14473   // We can't shuffle using an illegal type.
14474   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14475          "We only lower types that form legal widened vector types");
14476
14477   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14478   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14479   SDValue Increment =
14480       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14481   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14482
14483   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14484     // Perform a single load.
14485     SDValue ScalarLoad =
14486         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14487                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14488                     Ld->getAlignment());
14489     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14490     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14491     // another round of DAGCombining.
14492     if (i == 0)
14493       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14494     else
14495       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14496                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14497
14498     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14499   }
14500
14501   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14502
14503   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14504   // the size of the target vector type.
14505   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14506   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14507
14508   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14509     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14510     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14511       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14512       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14513       return Sext;
14514     }
14515
14516     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14517     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14518     // it's better to scalarize.
14519     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14520            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14521
14522     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14523     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14524     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14525       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14526
14527     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14528         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14529
14530     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14531
14532     // Build the arithmetic shift.
14533     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14534                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14535     Shuff =
14536         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14537
14538     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14539     return Shuff;
14540   }
14541
14542   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14543   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14544   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14545     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14546
14547   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14548                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14549
14550   // Bitcast to the requested type.
14551   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14552   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14553   return Shuff;
14554 }
14555
14556 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14557 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14558 // from the AND / OR.
14559 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14560   Opc = Op.getOpcode();
14561   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14562     return false;
14563   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14564           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14565           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14566           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14567 }
14568
14569 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14570 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14571 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14572   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14573     return false;
14574   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14575   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14576     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14577       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14578   }
14579   return false;
14580 }
14581
14582 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14583   bool addTest = true;
14584   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14585   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14586   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14587   SDLoc dl(Op);
14588   SDValue CC;
14589   bool Inverted = false;
14590
14591   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14592     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14593     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14594         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14595         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14596         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14597         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14598          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14599          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14600          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14601          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14602          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14603       Inverted = true;
14604       Cond = Cond.getOperand(0);
14605     } else {
14606       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14607       if (NewCond.getNode())
14608         Cond = NewCond;
14609     }
14610   }
14611 #if 0
14612   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14613   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14614            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14615            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14616            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14617     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14618 #endif
14619
14620   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14621   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14622       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14623     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14624     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14625       Cond = Cond.getOperand(0);
14626   }
14627
14628   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14629   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14630   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14631   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14632       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14633     CC = Cond.getOperand(0);
14634
14635     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14636     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14637     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14638     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14639       Cond = Cmp;
14640       addTest = false;
14641     } else {
14642       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14643       default: break;
14644       case X86::COND_O:
14645       case X86::COND_B:
14646         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14647         // e.g. SADDO, UADDO.
14648         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14649         addTest = false;
14650         break;
14651       }
14652     }
14653   }
14654   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14655   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14656       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14657       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14658        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14659     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14660     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14661     unsigned X86Opcode;
14662     unsigned X86Cond;
14663     SDVTList VTs;
14664     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14665     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14666     // X86ISD::INC).
14667     switch (CondOpcode) {
14668     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14669     case ISD::SADDO:
14670       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14671         if (C->isOne()) {
14672           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14673           break;
14674         }
14675       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14676     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14677     case ISD::SSUBO:
14678       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14679         if (C->isOne()) {
14680           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14681           break;
14682         }
14683       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14684     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14685     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14686     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14687     }
14688     if (Inverted)
14689       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14690     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14691       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14692                           MVT::i32);
14693     else
14694       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14695
14696     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14697
14698     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14699       Cond = X86Op.getValue(2);
14700     else
14701       Cond = X86Op.getValue(1);
14702
14703     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14704     addTest = false;
14705   } else {
14706     unsigned CondOpc;
14707     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14708       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14709       if (CondOpc == ISD::OR) {
14710         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14711         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14712         // separate test.
14713         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14714             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14715           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14716           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14717                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14718           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14719           Cond = Cmp;
14720           addTest = false;
14721         }
14722       } else { // ISD::AND
14723         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14724         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14725         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14726         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14727         // jmp when the condition is false.
14728         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14729             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14730             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14731           X86::CondCode CCode =
14732             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14733           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14734           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14735           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14736           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14737           // We need this because we need to reverse the successors in order
14738           // to implement FCMP_OEQ.
14739           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14740             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14741             SDNode *NewBR =
14742               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14743             assert(NewBR == User);
14744             (void)NewBR;
14745             Dest = FalseBB;
14746
14747             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14748                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14749             X86::CondCode CCode =
14750               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14751             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14752             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14753             Cond = Cmp;
14754             addTest = false;
14755           }
14756         }
14757       }
14758     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14759       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14760       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14761       // is set by a arithmetics with overflow node.
14762       X86::CondCode CCode =
14763         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14764       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14765       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14766       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14767       addTest = false;
14768     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14769                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14770       // For FCMP_OEQ, we can emit
14771       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14772       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14773       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14774       // jmp when the condition is false.
14775       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14776         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14777         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14778         // We need this because we need to reverse the successors in order
14779         // to implement FCMP_OEQ.
14780         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14781           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14782           SDNode *NewBR =
14783             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14784           assert(NewBR == User);
14785           (void)NewBR;
14786           Dest = FalseBB;
14787
14788           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14789                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14790           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14791           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14792           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14793                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14794           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14795           Cond = Cmp;
14796           addTest = false;
14797         }
14798       }
14799     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14800                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14801       // For FCMP_UNE, we can emit
14802       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14803       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14804       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14805       // jmp when the condition is false.
14806       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14807         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14808         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14809         // We need this because we need to reverse the successors in order
14810         // to implement FCMP_UNE.
14811         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14812           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14813           SDNode *NewBR =
14814             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14815           assert(NewBR == User);
14816           (void)NewBR;
14817
14818           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14819                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14820           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14821           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14822           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14823                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14824           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14825           Cond = Cmp;
14826           addTest = false;
14827           Dest = FalseBB;
14828         }
14829       }
14830     }
14831   }
14832
14833   if (addTest) {
14834     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14835     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14836         Cond = Cond.getOperand(0);
14837
14838     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14839     // it to BT.
14840     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14841       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14842       if (NewSetCC.getNode()) {
14843         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14844         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14845         addTest = false;
14846       }
14847     }
14848   }
14849
14850   if (addTest) {
14851     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14852     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14853     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14854   }
14855   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14856   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14857                      Chain, Dest, CC, Cond);
14858 }
14859
14860 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14861 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14862 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14863 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14864 // correct sequence.
14865 SDValue
14866 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14867                                            SelectionDAG &DAG) const {
14868   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14869   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14870   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14871                SplitStack;
14872   SDLoc dl(Op);
14873
14874   if (!Lower) {
14875     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14876     SDNode* Node = Op.getNode();
14877
14878     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14879     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14880         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14881     EVT VT = Node->getValueType(0);
14882     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14883     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14884     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14885     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14886
14887     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14888     // pointer when other instructions are using the stack.
14889     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14890         SDLoc(Node));
14891
14892     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14893     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14894     Chain = SP.getValue(1);
14895     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14896     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14897     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14898     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14899     if (Align > StackAlign)
14900       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14901           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14902     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14903
14904     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14905         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14906         SDLoc(Node));
14907
14908     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14909     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14910   }
14911
14912   // Get the inputs.
14913   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14914   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14915   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14916   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14917
14918   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14919   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14920
14921   if (SplitStack) {
14922     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14923
14924     if (Is64Bit) {
14925       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14926       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14927       const Function *F = MF.getFunction();
14928
14929       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14930            I != E; ++I)
14931         if (I->hasNestAttr())
14932           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14933                              "have nested arguments.");
14934     }
14935
14936     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14937       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14938     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14939     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14940     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14941                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14942     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14943     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14944   } else {
14945     SDValue Flag;
14946     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14947
14948     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14949     Flag = Chain.getValue(1);
14950     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14951
14952     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14953
14954     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14955         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14956     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14957     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14958     Chain = SP.getValue(1);
14959
14960     if (Align) {
14961       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14962                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14963       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14964     }
14965
14966     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14967     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14968   }
14969 }
14970
14971 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14972   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14973   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14974
14975   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14976   SDLoc DL(Op);
14977
14978   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14979     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14980     // memory location argument.
14981     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14982                                    getPointerTy());
14983     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14984                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14985   }
14986
14987   // __va_list_tag:
14988   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14989   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14990   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14991   //   reg_save_area
14992   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14993   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14994   // Store gp_offset
14995   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14996                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14997                                                MVT::i32),
14998                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14999   MemOps.push_back(Store);
15000
15001   // Store fp_offset
15002   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15003                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15004   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15005                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15006                                        MVT::i32),
15007                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15008   MemOps.push_back(Store);
15009
15010   // Store ptr to overflow_arg_area
15011   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15012                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15013   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15014                                     getPointerTy());
15015   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15016                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15017                        false, false, 0);
15018   MemOps.push_back(Store);
15019
15020   // Store ptr to reg_save_area.
15021   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15022                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15023   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15024                                     getPointerTy());
15025   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15026                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15027   MemOps.push_back(Store);
15028   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15029 }
15030
15031 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15032   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15033          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15034   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15035           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15036           "Unhandled target in LowerVAARG");
15037   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15038   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15039   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15040   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15041   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15042   SDLoc dl(Op);
15043
15044   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15045   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15046   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15047   uint8_t ArgMode;
15048
15049   // Decide which area this value should be read from.
15050   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15051   // selection mechanism works only for the basic types.
15052   if (ArgVT == MVT::f80) {
15053     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15054   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15055     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15056   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15057     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15058   } else {
15059     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15060   }
15061
15062   if (ArgMode == 2) {
15063     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15064     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15065            !(DAG.getMachineFunction()
15066                 .getFunction()->getAttributes()
15067                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15068                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15069            Subtarget->hasSSE1());
15070   }
15071
15072   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15073   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15074   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15075   InstOps.push_back(Chain);
15076   InstOps.push_back(SrcPtr);
15077   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15078   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15079   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15080   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15081   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15082                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15083                                           MachinePointerInfo(SV),
15084                                           /*Align=*/0,
15085                                           /*Volatile=*/false,
15086                                           /*ReadMem=*/true,
15087                                           /*WriteMem=*/true);
15088   Chain = VAARG.getValue(1);
15089
15090   // Load the next argument and return it
15091   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15092                      Chain,
15093                      VAARG,
15094                      MachinePointerInfo(),
15095                      false, false, false, 0);
15096 }
15097
15098 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15099                            SelectionDAG &DAG) {
15100   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15101   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15102   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15103   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15104   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15105   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15106   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15107   SDLoc DL(Op);
15108
15109   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15110                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15111                        false,
15112                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15113 }
15114
15115 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15116 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15117 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15118                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15119                                           SelectionDAG &DAG) {
15120   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15121
15122   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15123   if (ShiftAmt == 0)
15124     return SrcOp;
15125
15126   // Check for ShiftAmt >= element width
15127   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15128     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15129       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15130     else
15131       return DAG.getConstant(0, VT);
15132   }
15133
15134   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15135          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15136
15137   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15138   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15139   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15140       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15141     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15142     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15143     ConstantSDNode *ND;
15144
15145     switch(Opc) {
15146     default: llvm_unreachable(nullptr);
15147     case X86ISD::VSHLI:
15148       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15149         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15150         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15151           Elts.push_back(CurrentOp);
15152           continue;
15153         }
15154         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15155         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15156         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15157       }
15158       break;
15159     case X86ISD::VSRLI:
15160       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15161         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15162         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15163           Elts.push_back(CurrentOp);
15164           continue;
15165         }
15166         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15167         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15168         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15169       }
15170       break;
15171     case X86ISD::VSRAI:
15172       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15173         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15174         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15175           Elts.push_back(CurrentOp);
15176           continue;
15177         }
15178         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15179         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15180         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15181       }
15182       break;
15183     }
15184
15185     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15186   }
15187
15188   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15189 }
15190
15191 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15192 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15193 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15194                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15195                                    SelectionDAG &DAG) {
15196   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15197
15198   // Catch shift-by-constant.
15199   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15200     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15201                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15202
15203   // Change opcode to non-immediate version
15204   switch (Opc) {
15205     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15206     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15207     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15208     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15209   }
15210
15211   // Need to build a vector containing shift amount
15212   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15213   SDValue ShOps[4];
15214   ShOps[0] = ShAmt;
15215   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15216   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15217   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15218
15219   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15220   // type as the input type.
15221   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15222   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15223
15224   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15225   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15226 }
15227
15228 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15229 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15230 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15231                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15232     EVT VT = Op.getValueType();
15233     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15234                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15235     SDLoc dl(Op);
15236
15237     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15238     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15239                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15240                        Op, PreservedSrc);
15241 }
15242
15243 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15244     switch (IntNo) {
15245     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15246     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15247     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15248     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15249     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15250     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15251     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15252       return X86ISD::FMADD;
15253     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15254     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15255     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15256     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15257     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15258     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15259       return X86ISD::FMSUB;
15260     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15261     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15262     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15263     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15264     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15265     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15266       return X86ISD::FNMADD;
15267     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15268     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15269     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15270     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15271     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15272     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15273       return X86ISD::FNMSUB;
15274     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15275     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15276     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15277     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15278     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15279     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15280       return X86ISD::FMADDSUB;
15281     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15282     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15283     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15284     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15285     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15286     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15287       return X86ISD::FMSUBADD;
15288     }
15289 }
15290
15291 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15292   SDLoc dl(Op);
15293   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15294
15295   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15296   if (IntrData) {
15297     switch(IntrData->Type) {
15298     case INTR_TYPE_1OP:
15299       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15300     case INTR_TYPE_2OP:
15301       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15302         Op.getOperand(2));
15303     case INTR_TYPE_3OP:
15304       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15305         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15306     case COMI: { // Comparison intrinsics
15307       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15308       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15309       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15310       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15311       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15312       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15313       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15314                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15315       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15316     }
15317     case VSHIFT:
15318       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15319                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15320     default:
15321       break;
15322     }
15323   }
15324
15325   switch (IntNo) {
15326   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15327
15328   // Arithmetic intrinsics.
15329   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15330   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15331     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15332                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15333
15334   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15335   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15336     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15337                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15338
15339   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15340   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15341     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15342                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15343
15344   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15345   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15346     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15347                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15348
15349   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15350   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15351   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15352   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15353   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15354   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15355   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15356   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15357   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15358     unsigned Opcode;
15359     switch (IntNo) {
15360     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15361     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15362     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15363     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15364     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15365       Opcode = X86ISD::FMAX;
15366       break;
15367     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15368     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15369     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15370     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15371       Opcode = X86ISD::FMIN;
15372       break;
15373     }
15374     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15375                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15376   }
15377
15378   // AVX2 variable shift intrinsics
15379   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15380   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15381   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15382   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15383   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15384   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15385   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15386   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15387   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15388   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15389     unsigned Opcode;
15390     switch (IntNo) {
15391     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15392     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15393     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15394     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15395     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15396       Opcode = ISD::SHL;
15397       break;
15398     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15399     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15400     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15401     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15402       Opcode = ISD::SRL;
15403       break;
15404     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15405     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15406       Opcode = ISD::SRA;
15407       break;
15408     }
15409     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15410                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15411   }
15412
15413   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15414   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15415   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15416   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15417     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15418                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15419
15420   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15421   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15422   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15423   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15424     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15425                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15426
15427   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15428   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15429     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15430                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15431
15432   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15433     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15434                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15435
15436   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15437     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15438                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15439
15440   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15441     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15442                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15443
15444   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15445   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15446   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15447   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15448   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15449   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15450     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15451                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15452
15453   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15454   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15455     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15456     // but second operand for node/instruction.
15457     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15458                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15459
15460   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15461   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15462     // Vector source operands are swapped.
15463     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15464                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15465                                             Op.getOperand(1),
15466                                             Op.getOperand(3)),
15467                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15468
15469   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15470   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15471   // or testp pattern and a setcc for the result.
15472   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15473   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15474   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15475   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15476   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15477   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15478   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15479   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15480   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15481   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15482   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15483   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15484   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15485   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15486   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15487   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15488   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15489   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15490     bool IsTestPacked = false;
15491     unsigned X86CC;
15492     switch (IntNo) {
15493     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15494     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15495     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15496     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15497     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15498       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15499     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15500     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15501       // ZF = 1
15502       X86CC = X86::COND_E;
15503       break;
15504     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15505     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15506     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15507     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15508       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15509     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15510     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15511       // CF = 1
15512       X86CC = X86::COND_B;
15513       break;
15514     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15515     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15516     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15517     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15518       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15519     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15520     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15521       // ZF and CF = 0
15522       X86CC = X86::COND_A;
15523       break;
15524     }
15525
15526     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15527     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15528     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15529     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15530     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15531     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15532     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15533   }
15534   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15535   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15536     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15537     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15538     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15539     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15540     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15541     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15542     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15543   }
15544
15545   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15546   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15547   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15548   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15549   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15550   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15551   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15552   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15553   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15554   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15555     unsigned Opcode;
15556     unsigned X86CC;
15557     switch (IntNo) {
15558     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15559     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15560       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15561       X86CC = X86::COND_A;
15562       break;
15563     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15564       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15565       X86CC = X86::COND_A;
15566       break;
15567     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15568       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15569       X86CC = X86::COND_B;
15570       break;
15571     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15572       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15573       X86CC = X86::COND_B;
15574       break;
15575     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15576       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15577       X86CC = X86::COND_O;
15578       break;
15579     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15580       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15581       X86CC = X86::COND_O;
15582       break;
15583     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15584       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15585       X86CC = X86::COND_S;
15586       break;
15587     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15588       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15589       X86CC = X86::COND_S;
15590       break;
15591     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15592       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15593       X86CC = X86::COND_E;
15594       break;
15595     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15596       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15597       X86CC = X86::COND_E;
15598       break;
15599     }
15600     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15601     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15602     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15603     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15604                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15605                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15606     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15607   }
15608
15609   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15610   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15611     unsigned Opcode;
15612     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15613       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15614     else
15615       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15616
15617     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15618     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15619     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15620   }
15621
15622   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15623   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15624   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15625   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15626   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15627   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15628   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15629   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15630   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15631   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15632   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15633   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15634     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15635     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15636       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15637                                               dl, Op.getValueType(),
15638                                               Op.getOperand(1),
15639                                               Op.getOperand(2),
15640                                               Op.getOperand(3)),
15641                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15642     else
15643       return SDValue();
15644   }
15645
15646   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15647   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15648   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15649   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15650   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15651   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15652   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15653   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15654   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15655   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15656   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15657   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15658   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15659   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15660   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15661   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15662   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15663   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15664   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15665   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15666   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15667   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15668   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15669   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15670     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15671                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15672   }
15673 }
15674
15675 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15676                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15677                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15678                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15679   SDLoc dl(Op);
15680   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15681   assert(C && "Invalid scale type");
15682   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15683   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15684                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15685   SDValue MaskInReg;
15686   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15687   if (MaskC)
15688     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15689   else
15690     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15691   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15692   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15693   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15694   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15695     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15696   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15697   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15698   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15699   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15700 }
15701
15702 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15703                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15704                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15705   SDLoc dl(Op);
15706   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15707   assert(C && "Invalid scale type");
15708   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15709   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15710   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15711   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15712                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15713   SDValue MaskInReg;
15714   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15715   if (MaskC)
15716     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15717   else
15718     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15719   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15720   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15721   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15722   return SDValue(Res, 1);
15723 }
15724
15725 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15726                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15727                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15728   SDLoc dl(Op);
15729   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15730   assert(C && "Invalid scale type");
15731   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15732   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15733   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15734   EVT MaskVT =
15735     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15736   SDValue MaskInReg;
15737   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15738   if (MaskC)
15739     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15740   else
15741     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15742   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15743   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15744   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15745   return SDValue(Res, 0);
15746 }
15747
15748 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15749 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15750 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15751                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15752                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15753   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15754   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15755   SDValue LO, HI;
15756
15757   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15758   // to read.
15759   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15760                                    N->getOperand(2));
15761   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15762
15763   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15764   // registers EDX:EAX.
15765   if (Subtarget->is64Bit()) {
15766     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15767     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15768                             LO.getValue(2));
15769   } else {
15770     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15771     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15772                             LO.getValue(2));
15773   }
15774   Chain = HI.getValue(1);
15775
15776   if (Subtarget->is64Bit()) {
15777     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15778     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15779     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15780                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15781     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15782     Results.push_back(Chain);
15783     return;
15784   }
15785
15786   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15787   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15788   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15789   Results.push_back(Pair);
15790   Results.push_back(Chain);
15791 }
15792
15793 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15794 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15795 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15796 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15797                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15798                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15799   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15800   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15801   SDValue LO, HI;
15802
15803   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15804   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15805   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15806   if (Subtarget->is64Bit()) {
15807     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15808     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15809                             LO.getValue(2));
15810   } else {
15811     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15812     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15813                             LO.getValue(2));
15814   }
15815   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15816
15817   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15818     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15819
15820     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15821     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15822     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15823                                      HI.getValue(2));
15824     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15825     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15826     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15827                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15828   }
15829
15830   if (Subtarget->is64Bit()) {
15831     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15832     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15833     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15834                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15835     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15836     Results.push_back(Chain);
15837     return;
15838   }
15839
15840   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15841   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15842   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15843   Results.push_back(Pair);
15844   Results.push_back(Chain);
15845 }
15846
15847 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15848                                      SelectionDAG &DAG) {
15849   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15850   SDLoc DL(Op);
15851   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15852                           Results);
15853   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15854 }
15855
15856
15857 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15858                                       SelectionDAG &DAG) {
15859   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15860
15861   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15862   if (!IntrData)
15863     return SDValue();
15864
15865   SDLoc dl(Op);
15866   switch(IntrData->Type) {
15867   default:
15868     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15869     break;    
15870   case RDSEED:
15871   case RDRAND: {
15872     // Emit the node with the right value type.
15873     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15874     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15875
15876     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15877     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15878     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15879                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15880                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15881                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15882     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15883                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15884                                   Ops);
15885
15886     // Return { result, isValid, chain }.
15887     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15888                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15889   }
15890   case GATHER: {
15891   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15892     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15893     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15894     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15895     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15896     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15897     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15898     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15899                           Subtarget);
15900   }
15901   case SCATTER: {
15902   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15903     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15904     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15905     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15906     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15907     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15908     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15909     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15910   }
15911   case PREFETCH: {
15912     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15913     unsigned HintVal;
15914     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15915         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15916       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15917     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15918     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15919     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15920     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15921     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15922     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15923     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15924   }
15925   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15926   case RDTSC: {
15927     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15928     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15929     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15930   }
15931   // Read Performance Monitoring Counters.
15932   case RDPMC: {
15933     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15934     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15935     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15936   }
15937   // XTEST intrinsics.
15938   case XTEST: {
15939     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15940     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15941     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15942                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15943                                 InTrans);
15944     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15945     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15946                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15947   }
15948   // ADC/ADCX/SBB
15949   case ADX: {
15950     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15951     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15952     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15953     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15954                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15955     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15956                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15957     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15958                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15959                                  false, false, 0);
15960     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15961                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15962                                 Res.getValue(1));
15963     Results.push_back(SetCC);
15964     Results.push_back(Store);
15965     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15966   }
15967   }
15968 }
15969
15970 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15971                                            SelectionDAG &DAG) const {
15972   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15973   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15974
15975   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15976     return SDValue();
15977
15978   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15979   SDLoc dl(Op);
15980   EVT PtrVT = getPointerTy();
15981
15982   if (Depth > 0) {
15983     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15984     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15985         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15986     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15987     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15988                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15989                                    FrameAddr, Offset),
15990                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15991   }
15992
15993   // Just load the return address.
15994   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15995   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15996                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15997 }
15998
15999 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16000   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16001   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16002
16003   EVT VT = Op.getValueType();
16004   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16005   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16006   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16007       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16008   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16009   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16010           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16011          "Invalid Frame Register!");
16012   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16013   while (Depth--)
16014     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16015                             MachinePointerInfo(),
16016                             false, false, false, 0);
16017   return FrameAddr;
16018 }
16019
16020 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16021 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16022 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16023                                               EVT VT) const {
16024   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16025                        .Case("esp", X86::ESP)
16026                        .Case("rsp", X86::RSP)
16027                        .Default(0);
16028   if (Reg)
16029     return Reg;
16030   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16031 }
16032
16033 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16034                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16035   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16036       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16037   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16038 }
16039
16040 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16041   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16042   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16043   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16044   SDLoc dl      (Op);
16045
16046   EVT PtrVT = getPointerTy();
16047   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16048       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16049   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16050   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16051           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16052          "Invalid Frame Register!");
16053   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16054   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16055
16056   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16057                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16058   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16059   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16060                        false, false, 0);
16061   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16062
16063   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16064                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16065 }
16066
16067 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16068                                                SelectionDAG &DAG) const {
16069   SDLoc DL(Op);
16070   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16071                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16072                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16073 }
16074
16075 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16076                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16077   SDLoc DL(Op);
16078   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16079                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16080 }
16081
16082 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16083   return Op.getOperand(0);
16084 }
16085
16086 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16087                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16088   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16089   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16090   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16091   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16092   SDLoc dl (Op);
16093
16094   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16095   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16096
16097   if (Subtarget->is64Bit()) {
16098     SDValue OutChains[6];
16099
16100     // Large code-model.
16101     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16102     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16103
16104     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16105     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16106
16107     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16108
16109     // Load the pointer to the nested function into R11.
16110     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16111     SDValue Addr = Trmp;
16112     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16113                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16114                                 false, false, 0);
16115
16116     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16117                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16118     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16119                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16120                                 false, false, 2);
16121
16122     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16123     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16124     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16125     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16126                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16127     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16128                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16129                                 false, false, 0);
16130
16131     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16132                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16133     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16134                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16135                                 false, false, 2);
16136
16137     // Jump to the nested function.
16138     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16139     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16140                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16141     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16142                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16143                                 false, false, 0);
16144
16145     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16146     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16147                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16148     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16149                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16150                                 false, false, 0);
16151
16152     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16153   } else {
16154     const Function *Func =
16155       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16156     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16157     unsigned NestReg;
16158
16159     switch (CC) {
16160     default:
16161       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16162     case CallingConv::C:
16163     case CallingConv::X86_StdCall: {
16164       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16165       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16166       NestReg = X86::ECX;
16167
16168       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16169       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16170       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16171
16172       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16173         unsigned InRegCount = 0;
16174         unsigned Idx = 1;
16175
16176         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16177              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16178           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16179             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16180             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16181
16182         if (InRegCount > 2) {
16183           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16184                              " parameters!");
16185         }
16186       }
16187       break;
16188     }
16189     case CallingConv::X86_FastCall:
16190     case CallingConv::X86_ThisCall:
16191     case CallingConv::Fast:
16192       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16193       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16194       NestReg = X86::EAX;
16195       break;
16196     }
16197
16198     SDValue OutChains[4];
16199     SDValue Addr, Disp;
16200
16201     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16202                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16203     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16204
16205     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16206     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16207     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16208     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16209                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16210                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16211                                 false, false, 0);
16212
16213     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16214                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16215     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16216                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16217                                 false, false, 1);
16218
16219     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16220     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16221                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16222     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16223                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16224                                 false, false, 1);
16225
16226     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16227                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16228     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16229                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16230                                 false, false, 1);
16231
16232     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16233   }
16234 }
16235
16236 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16237                                             SelectionDAG &DAG) const {
16238   /*
16239    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16240    settings:
16241      00 Round to nearest
16242      01 Round to -inf
16243      10 Round to +inf
16244      11 Round to 0
16245
16246   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16247     -1 Undefined
16248      0 Round to 0
16249      1 Round to nearest
16250      2 Round to +inf
16251      3 Round to -inf
16252
16253   To perform the conversion, we do:
16254     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16255   */
16256
16257   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16258   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16259   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16260   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16261   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16262   SDLoc DL(Op);
16263
16264   // Save FP Control Word to stack slot
16265   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16266   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16267
16268   MachineMemOperand *MMO =
16269    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16270                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16271
16272   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16273   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16274                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16275                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16276
16277   // Load FP Control Word from stack slot
16278   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16279                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16280
16281   // Transform as necessary
16282   SDValue CWD1 =
16283     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16284                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16285                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16286                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16287   SDValue CWD2 =
16288     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16289                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16290                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16291                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16292
16293   SDValue RetVal =
16294     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16295                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16296                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16297                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16298                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16299
16300   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16301                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16302 }
16303
16304 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16305   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16306   EVT OpVT = VT;
16307   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16308   SDLoc dl(Op);
16309
16310   Op = Op.getOperand(0);
16311   if (VT == MVT::i8) {
16312     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16313     OpVT = MVT::i32;
16314     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16315   }
16316
16317   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16318   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16319   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16320
16321   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16322   SDValue Ops[] = {
16323     Op,
16324     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16325     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16326     Op.getValue(1)
16327   };
16328   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16329
16330   // Finally xor with NumBits-1.
16331   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16332
16333   if (VT == MVT::i8)
16334     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16335   return Op;
16336 }
16337
16338 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16339   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16340   EVT OpVT = VT;
16341   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16342   SDLoc dl(Op);
16343
16344   Op = Op.getOperand(0);
16345   if (VT == MVT::i8) {
16346     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16347     OpVT = MVT::i32;
16348     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16349   }
16350
16351   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16352   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16353   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16354
16355   // And xor with NumBits-1.
16356   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16357
16358   if (VT == MVT::i8)
16359     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16360   return Op;
16361 }
16362
16363 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16364   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16365   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16366   SDLoc dl(Op);
16367   Op = Op.getOperand(0);
16368
16369   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16370   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16371   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16372
16373   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16374   SDValue Ops[] = {
16375     Op,
16376     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16377     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16378     Op.getValue(1)
16379   };
16380   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16381 }
16382
16383 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16384 // ones, and then concatenate the result back.
16385 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16386   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16387
16388   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16389          "Unsupported value type for operation");
16390
16391   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16392   SDLoc dl(Op);
16393
16394   // Extract the LHS vectors
16395   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16396   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16397   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16398
16399   // Extract the RHS vectors
16400   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16401   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16402   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16403
16404   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16405   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16406
16407   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16408                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16409                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16410 }
16411
16412 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16413   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16414          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16415          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16416   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16417 }
16418
16419 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16420   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16421          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16422          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16423   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16424 }
16425
16426 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16427                         SelectionDAG &DAG) {
16428   SDLoc dl(Op);
16429   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16430
16431   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16432   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16433     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16434
16435   SDValue A = Op.getOperand(0);
16436   SDValue B = Op.getOperand(1);
16437
16438   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16439   if (VT == MVT::v4i32) {
16440     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16441            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16442
16443     // Extract the odd parts.
16444     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16445     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16446     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16447
16448     // Multiply the even parts.
16449     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16450     // Now multiply odd parts.
16451     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16452
16453     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16454     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16455
16456     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16457     // shuffles.
16458     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16459     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16460   }
16461
16462   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16463          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16464
16465   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16466   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16467   //
16468   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16469   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16470   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16471
16472   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16473   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16474   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16475
16476   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16477   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16478
16479   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16480   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16481                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16482   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16483   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16484   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16485   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16486
16487   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16488   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16489   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16490
16491   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16492   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16493
16494   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16495   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16496 }
16497
16498 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16499   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16500   EVT VT = Op.getValueType();
16501   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16502          "Unexpected return type for lowering");
16503
16504   RTLIB::Libcall LC;
16505   bool isSigned;
16506   switch (Op->getOpcode()) {
16507   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16508   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16509   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16510   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16511   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16512   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16513   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16514   }
16515
16516   SDLoc dl(Op);
16517   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16518
16519   TargetLowering::ArgListTy Args;
16520   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16521   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16522     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16523     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16524            "Unexpected argument type for lowering");
16525     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16526     Entry.Node = StackPtr;
16527     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16528                            false, false, 16);
16529     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16530     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16531     Entry.isSExt = false;
16532     Entry.isZExt = false;
16533     Args.push_back(Entry);
16534   }
16535
16536   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16537                                          getPointerTy());
16538
16539   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16540   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16541     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16542                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16543                Callee, std::move(Args), 0)
16544     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16545
16546   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16547   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16548 }
16549
16550 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16551                              SelectionDAG &DAG) {
16552   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16553   EVT VT = Op0.getValueType();
16554   SDLoc dl(Op);
16555
16556   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16557          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16558
16559   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16560   // the related value of RHS and produce a widen result.
16561   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16562   // => <2 x i64> <ae|cg>
16563   //
16564   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16565   // 1. one with the even values.
16566   // 2. one with the odd values.
16567   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16568   //
16569   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16570   // step to the left):
16571   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16572   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16573   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16574   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16575   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16576
16577   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16578   // ints.
16579   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16580   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16581   unsigned Opcode =
16582       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16583   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16584   // => <2 x i64> <ae|cg>
16585   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16586                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16587   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16588   // => <2 x i64> <bf|dh>
16589   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16590                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16591
16592   // Shuffle it back into the right order.
16593   SDValue Highs, Lows;
16594   if (VT == MVT::v8i32) {
16595     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16596     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16597     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16598     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16599   } else {
16600     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16601     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16602     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16603     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16604   }
16605
16606   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16607   // unsigned multiply.
16608   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16609     SDValue ShAmt =
16610         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16611     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16612                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16613     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16614                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16615
16616     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16617     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16618   }
16619
16620   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16621   // high value.
16622   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16623   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16624 }
16625
16626 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16627                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16628   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16629   SDLoc dl(Op);
16630   SDValue R = Op.getOperand(0);
16631   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16632
16633   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16634   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16635     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16636       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16637
16638       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16639           (Subtarget->hasInt256() &&
16640            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16641           (Subtarget->hasAVX512() &&
16642            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16643         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16644           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16645                                             DAG);
16646         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16647           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16648                                             DAG);
16649         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16650           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16651                                             DAG);
16652       }
16653
16654       if (VT == MVT::v16i8) {
16655         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16656           // Make a large shift.
16657           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16658                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16659                                                    DAG);
16660           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16661           // Zero out the rightmost bits.
16662           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16663                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16664                                                      MVT::i8));
16665           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16666                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16667         }
16668         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16669           // Make a large shift.
16670           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16671                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16672                                                    DAG);
16673           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16674           // Zero out the leftmost bits.
16675           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16676                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16677                                                      MVT::i8));
16678           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16679                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16680         }
16681         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16682           if (ShiftAmt == 7) {
16683             // R s>> 7  ===  R s< 0
16684             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16685             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16686           }
16687
16688           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16689           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16690           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16691                                                          MVT::i8));
16692           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16693           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16694           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16695           return Res;
16696         }
16697         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16698       }
16699
16700       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16701         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16702           // Make a large shift.
16703           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16704                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16705                                                    DAG);
16706           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16707           // Zero out the rightmost bits.
16708           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16709                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16710                                                      MVT::i8));
16711           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16712                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16713         }
16714         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16715           // Make a large shift.
16716           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16717                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16718                                                    DAG);
16719           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16720           // Zero out the leftmost bits.
16721           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16722                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16723                                                      MVT::i8));
16724           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16725                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16726         }
16727         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16728           if (ShiftAmt == 7) {
16729             // R s>> 7  ===  R s< 0
16730             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16731             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16732           }
16733
16734           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16735           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16736           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16737                                                          MVT::i8));
16738           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16739           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16740           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16741           return Res;
16742         }
16743         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16744       }
16745     }
16746   }
16747
16748   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16749   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16750       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16751       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16752       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16753     Amt = Amt.getOperand(0);
16754     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16755                      VT.getVectorNumElements();
16756     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16757     uint64_t ShiftAmt = 0;
16758     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16759       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16760       if (!C)
16761         return SDValue();
16762       // 6 == Log2(64)
16763       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16764     }
16765     // Check remaining shift amounts.
16766     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16767       uint64_t ShAmt = 0;
16768       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16769         ConstantSDNode *C =
16770           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16771         if (!C)
16772           return SDValue();
16773         // 6 == Log2(64)
16774         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16775       }
16776       if (ShAmt != ShiftAmt)
16777         return SDValue();
16778     }
16779     switch (Op.getOpcode()) {
16780     default:
16781       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16782     case ISD::SHL:
16783       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16784                                         DAG);
16785     case ISD::SRL:
16786       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16787                                         DAG);
16788     case ISD::SRA:
16789       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16790                                         DAG);
16791     }
16792   }
16793
16794   return SDValue();
16795 }
16796
16797 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16798                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16799   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16800   SDLoc dl(Op);
16801   SDValue R = Op.getOperand(0);
16802   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16803
16804   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16805       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16806       (Subtarget->hasInt256() &&
16807        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16808         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16809        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16810     SDValue BaseShAmt;
16811     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16812
16813     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16814       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16815       unsigned i, j;
16816       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16817         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16818           continue;
16819         break;
16820       }
16821       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16822         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16823         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16824         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16825           break;
16826       }
16827       if (i != NumElts && j == NumElts)
16828         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16829     } else {
16830       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16831         Amt = Amt.getOperand(0);
16832       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16833                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16834         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16835         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16836           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16837           unsigned i = 0;
16838           for (; i != NumElts; ++i) {
16839             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16840             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16841             BaseShAmt = Arg;
16842             break;
16843           }
16844         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16845            if (ConstantSDNode *C =
16846                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16847              unsigned SplatIdx =
16848                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16849              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16850                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16851            }
16852         }
16853         if (!BaseShAmt.getNode())
16854           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16855                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16856       }
16857     }
16858
16859     if (BaseShAmt.getNode()) {
16860       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16861         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16862       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16863         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16864
16865       switch (Op.getOpcode()) {
16866       default:
16867         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16868       case ISD::SHL:
16869         switch (VT.SimpleTy) {
16870         default: return SDValue();
16871         case MVT::v2i64:
16872         case MVT::v4i32:
16873         case MVT::v8i16:
16874         case MVT::v4i64:
16875         case MVT::v8i32:
16876         case MVT::v16i16:
16877         case MVT::v16i32:
16878         case MVT::v8i64:
16879           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16880         }
16881       case ISD::SRA:
16882         switch (VT.SimpleTy) {
16883         default: return SDValue();
16884         case MVT::v4i32:
16885         case MVT::v8i16:
16886         case MVT::v8i32:
16887         case MVT::v16i16:
16888         case MVT::v16i32:
16889         case MVT::v8i64:
16890           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16891         }
16892       case ISD::SRL:
16893         switch (VT.SimpleTy) {
16894         default: return SDValue();
16895         case MVT::v2i64:
16896         case MVT::v4i32:
16897         case MVT::v8i16:
16898         case MVT::v4i64:
16899         case MVT::v8i32:
16900         case MVT::v16i16:
16901         case MVT::v16i32:
16902         case MVT::v8i64:
16903           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16904         }
16905       }
16906     }
16907   }
16908
16909   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16910   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16911       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16912       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16913       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16914       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16915     Amt = Amt.getOperand(0);
16916     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16917                      VT.getVectorNumElements();
16918     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16919     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16920       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16921     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16922       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16923         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16924           return SDValue();
16925     }
16926     switch (Op.getOpcode()) {
16927     default:
16928       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16929     case ISD::SHL:
16930       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16931     case ISD::SRL:
16932       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16933     case ISD::SRA:
16934       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16935     }
16936   }
16937
16938   return SDValue();
16939 }
16940
16941 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16942                           SelectionDAG &DAG) {
16943   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16944   SDLoc dl(Op);
16945   SDValue R = Op.getOperand(0);
16946   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16947   SDValue V;
16948
16949   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16950   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16951
16952   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16953   if (V.getNode())
16954     return V;
16955
16956   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16957   if (V.getNode())
16958       return V;
16959
16960   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16961     return Op;
16962   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16963   if (Subtarget->hasInt256()) {
16964     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16965         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16966          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16967       return Op;
16968     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16969         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16970          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16971       return Op;
16972     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16973       return Op;
16974   }
16975
16976   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16977   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16978   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16979   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16980       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16981        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16982       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16983     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16984     EVT SVT = VT.getScalarType();
16985     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16986     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16987     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16988
16989     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16990       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16991       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16992         Elts.push_back(Op);
16993         continue;
16994       }
16995
16996       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16997       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16998       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16999       if (ShAmt >= SVTBits) {
17000         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17001         continue;
17002       }
17003       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17004     }
17005     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17006     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17007   }
17008
17009   // Lower SHL with variable shift amount.
17010   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17011     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17012
17013     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17014     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17015     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17016     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17017   }
17018
17019   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17020   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17021   // Example:
17022   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17023   //
17024   // Could be rewritten as:
17025   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17026   //
17027   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17028   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17029   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17030   // insert/extract.
17031   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17032       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17033     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17034     bool CanBeSimplified;
17035     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17036     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17037     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17038     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17039                                         Amt->getOperand(2);
17040
17041     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17042     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17043     if (VT == MVT::v4i32) {
17044       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17045       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17046                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17047       if (!CanBeSimplified) {
17048         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17049         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17050                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17051         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17052         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17053       }
17054     } else {
17055       // Do similar checks for the case where the machine value type
17056       // is MVT::v8i16.
17057       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17058       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17059         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17060
17061       if (!CanBeSimplified) {
17062         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17063         CanBeSimplified = true;
17064         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17065         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17066           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17067         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17068           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17069       }
17070     }
17071     
17072     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17073         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17074       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17075       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17076       SDValue Splat1 = 
17077         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17078       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17079       SDValue Splat2 = 
17080         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17081       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17082       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17083         CastVT = MVT::v2i64;
17084       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17085       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17086       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17087                                             BitCast1, DAG);
17088       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17089     }
17090   }
17091
17092   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17093     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17094
17095     // a = a << 5;
17096     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17097     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17098
17099     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17100     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17101     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17102     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17103
17104     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17105     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17106
17107     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17108     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17109     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17110     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17111     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17112
17113     // a += a
17114     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17115     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17116     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17117
17118     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17119     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17120     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17121     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17122     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17123
17124     // a += a
17125     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17126     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17127     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17128
17129     // return VSELECT(r, r+r, a);
17130     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17131                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17132     return R;
17133   }
17134
17135   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17136   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17137   // solution better.
17138   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17139     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17140     unsigned ExtOpc =
17141         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17142     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17143     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17144     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17145                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17146     }
17147
17148   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17149   if (VT.is256BitVector()) {
17150     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17151     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17152     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17153
17154     // Extract the two vectors
17155     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17156     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17157
17158     // Recreate the shift amount vectors
17159     SDValue Amt1, Amt2;
17160     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17161       // Constant shift amount
17162       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17163       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17164       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17165         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17166       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17167         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17168
17169       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17170       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17171     } else {
17172       // Variable shift amount
17173       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17174       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17175     }
17176
17177     // Issue new vector shifts for the smaller types
17178     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17179     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17180
17181     // Concatenate the result back
17182     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17183   }
17184
17185   return SDValue();
17186 }
17187
17188 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17189   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17190   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17191   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17192   // has only one use.
17193   SDNode *N = Op.getNode();
17194   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17195   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17196   unsigned BaseOp = 0;
17197   unsigned Cond = 0;
17198   SDLoc DL(Op);
17199   switch (Op.getOpcode()) {
17200   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17201   case ISD::SADDO:
17202     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17203     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17204     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17205       if (C->isOne()) {
17206         BaseOp = X86ISD::INC;
17207         Cond = X86::COND_O;
17208         break;
17209       }
17210     BaseOp = X86ISD::ADD;
17211     Cond = X86::COND_O;
17212     break;
17213   case ISD::UADDO:
17214     BaseOp = X86ISD::ADD;
17215     Cond = X86::COND_B;
17216     break;
17217   case ISD::SSUBO:
17218     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17219     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17220     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17221       if (C->isOne()) {
17222         BaseOp = X86ISD::DEC;
17223         Cond = X86::COND_O;
17224         break;
17225       }
17226     BaseOp = X86ISD::SUB;
17227     Cond = X86::COND_O;
17228     break;
17229   case ISD::USUBO:
17230     BaseOp = X86ISD::SUB;
17231     Cond = X86::COND_B;
17232     break;
17233   case ISD::SMULO:
17234     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17235     Cond = X86::COND_O;
17236     break;
17237   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17238     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17239                                  MVT::i32);
17240     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17241
17242     SDValue SetCC =
17243       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17244                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17245                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17246
17247     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17248   }
17249   }
17250
17251   // Also sets EFLAGS.
17252   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17253   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17254
17255   SDValue SetCC =
17256     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17257                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17258                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17259
17260   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17261 }
17262
17263 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17264 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17265 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17266 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17267 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17268 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17269                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17270   SDLoc dl(Op);
17271   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17272   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17273
17274   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17275     return SDValue();
17276
17277   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17278                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17279
17280   switch (VT.SimpleTy) {
17281     default: return SDValue();
17282     case MVT::v8i32:
17283     case MVT::v16i16:
17284       if (!Subtarget->hasFp256())
17285         return SDValue();
17286       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17287         // needs to be split
17288         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17289
17290         // Extract the LHS vectors
17291         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17292         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17293         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17294
17295         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17296         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17297
17298         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17299         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17300         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17301                                    ExtraNumElems/2);
17302         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17303
17304         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17305         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17306
17307         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17308       }
17309       // fall through
17310     case MVT::v4i32:
17311     case MVT::v8i16: {
17312       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17313
17314       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17315       // changing the size of the vector elements themselves:
17316       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17317       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17318                                                BitsDiff, DAG);
17319       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17320                                         DAG);
17321     }
17322   }
17323 }
17324
17325 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17326 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17327 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17328 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17329 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17330   const X86Subtarget &Subtarget =
17331       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17332   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17333
17334   if (OpWidth == 64)
17335     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17336   else if (OpWidth == 128)
17337     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17338   else
17339     return false;
17340 }
17341
17342 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17343   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17344 }
17345
17346 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17347   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17348 }
17349
17350 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17351   const X86Subtarget &Subtarget =
17352       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17353   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17354   const Type *MemType = AI->getType();
17355
17356   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17357   // and default to library calls otherwise.
17358   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17359     return needsCmpXchgNb(MemType);
17360
17361   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17362   switch (Op) {
17363   default:
17364     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17365   case AtomicRMWInst::Xchg:
17366   case AtomicRMWInst::Add:
17367   case AtomicRMWInst::Sub:
17368     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17369     return false;
17370   case AtomicRMWInst::Or:
17371   case AtomicRMWInst::And:
17372   case AtomicRMWInst::Xor:
17373     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17374     // prefix to a normal instruction for these operations.
17375     return !AI->use_empty();
17376   case AtomicRMWInst::Nand:
17377   case AtomicRMWInst::Max:
17378   case AtomicRMWInst::Min:
17379   case AtomicRMWInst::UMax:
17380   case AtomicRMWInst::UMin:
17381     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17382     // use a cmpxchg loop.
17383     return true;
17384   }
17385 }
17386
17387 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17388                                  SelectionDAG &DAG) {
17389   SDLoc dl(Op);
17390   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17391     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17392   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17393     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17394
17395   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17396   // cross-thread fence.
17397   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17398     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17399     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17400     // supports it.
17401     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17402       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17403
17404     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17405     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17406     SDValue Ops[] = {
17407       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17408       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17409       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17410       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17411       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17412       Zero,
17413       Chain
17414     };
17415     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17416     return SDValue(Res, 0);
17417   }
17418
17419   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17420   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17421 }
17422
17423 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17424                              SelectionDAG &DAG) {
17425   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17426   SDLoc DL(Op);
17427   unsigned Reg = 0;
17428   unsigned size = 0;
17429   switch(T.SimpleTy) {
17430   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17431   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17432   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17433   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17434   case MVT::i64:
17435     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17436     Reg = X86::RAX; size = 8;
17437     break;
17438   }
17439   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17440                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17441   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17442                     Op.getOperand(1),
17443                     Op.getOperand(3),
17444                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17445                     cpIn.getValue(1) };
17446   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17447   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17448   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17449                                            Ops, T, MMO);
17450
17451   SDValue cpOut =
17452     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17453   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17454                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17455   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17456                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17457
17458   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17459   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17460   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17461   return SDValue();
17462 }
17463
17464 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17465                             SelectionDAG &DAG) {
17466   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17467   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17468
17469   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17470     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17471     if (DstVT != MVT::f64)
17472       // This conversion needs to be expanded.
17473       return SDValue();
17474
17475     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17476     SDLoc dl(Op);
17477     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17478     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17479
17480     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17481     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17482     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17483     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17484       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17485                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17486
17487     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17488     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17489     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17490       Elts.push_back(Undef);
17491
17492     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17493     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17494     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17495     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17496                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17497   }
17498
17499   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17500          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17501   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17502           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17503          "Unexpected custom BITCAST");
17504   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17505   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17506     return Op;
17507   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17508     return Op;
17509   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17510   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17511     return Op;
17512   // All other conversions need to be expanded.
17513   return SDValue();
17514 }
17515
17516 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17517   SDNode *Node = Op.getNode();
17518   SDLoc dl(Node);
17519   EVT T = Node->getValueType(0);
17520   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17521                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17522   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17523                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17524                        Node->getOperand(0),
17525                        Node->getOperand(1), negOp,
17526                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17527                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17528                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17529 }
17530
17531 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17532   SDNode *Node = Op.getNode();
17533   SDLoc dl(Node);
17534   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17535
17536   // Convert seq_cst store -> xchg
17537   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17538   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17539   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17540   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17541   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17542       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17543     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17544                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17545                                  Node->getOperand(0),
17546                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17547                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17548                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17549                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17550     return Swap.getValue(1);
17551   }
17552   // Other atomic stores have a simple pattern.
17553   return Op;
17554 }
17555
17556 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17557   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17558
17559   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17560   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17561     return SDValue();
17562
17563   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17564
17565   unsigned Opc;
17566   bool ExtraOp = false;
17567   switch (Op.getOpcode()) {
17568   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17569   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17570   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17571   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17572   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17573   }
17574
17575   if (!ExtraOp)
17576     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17577                        Op.getOperand(1));
17578   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17579                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17580 }
17581
17582 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17583                             SelectionDAG &DAG) {
17584   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17585
17586   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17587   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17588   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17589   SDLoc dl(Op);
17590   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17591   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17592   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17593
17594   TargetLowering::ArgListTy Args;
17595   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17596
17597   Entry.Node = Arg;
17598   Entry.Ty = ArgTy;
17599   Entry.isSExt = false;
17600   Entry.isZExt = false;
17601   Args.push_back(Entry);
17602
17603   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17604   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17605   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17606   // the results are returned via SRet in memory.
17607   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17608   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17609   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17610
17611   Type *RetTy = isF64
17612     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17613     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17614
17615   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17616   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17617     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17618
17619   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17620
17621   if (isF64)
17622     // Returned in xmm0 and xmm1.
17623     return CallResult.first;
17624
17625   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17626   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17627                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17628   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17629                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17630   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17631   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17632 }
17633
17634 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17635 ///
17636 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17637   switch (Op.getOpcode()) {
17638   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17639   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17640   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17641   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17642     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17643   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17644   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17645   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17646   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17647   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17648   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17649   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17650   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17651   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17652   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17653   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17654   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17655   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17656   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17657   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17658   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17659   case ISD::SHL_PARTS:
17660   case ISD::SRA_PARTS:
17661   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17662   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17663   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17664   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17665   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17666   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17667   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17668   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17669   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17670   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17671   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17672   case ISD::FABS:
17673   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17674   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17675   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17676   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17677   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17678   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17679   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17680   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17681   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17682   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17683   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17684   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17685   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17686   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17687   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17688   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17689                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17690   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17691   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17692   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17693   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17694   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17695   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17696   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17697   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17698   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17699   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17700   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17701   case ISD::UMUL_LOHI:
17702   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17703   case ISD::SRA:
17704   case ISD::SRL:
17705   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17706   case ISD::SADDO:
17707   case ISD::UADDO:
17708   case ISD::SSUBO:
17709   case ISD::USUBO:
17710   case ISD::SMULO:
17711   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17712   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17713   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17714   case ISD::ADDC:
17715   case ISD::ADDE:
17716   case ISD::SUBC:
17717   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17718   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17719   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17720   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17721   }
17722 }
17723
17724 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17725                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17726                                SelectionDAG &DAG) {
17727   SDLoc dl(Node);
17728   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17729
17730   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17731   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17732   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17733   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17734   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17735   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17736   SDValue Swap =
17737       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17738                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17739                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17740                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17741                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17742                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17743   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17744   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17745 }
17746
17747 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17748 /// with a new node built out of custom code.
17749 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17750                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17751                                            SelectionDAG &DAG) const {
17752   SDLoc dl(N);
17753   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17754   switch (N->getOpcode()) {
17755   default:
17756     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17757   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17758   case ISD::ADDC:
17759   case ISD::ADDE:
17760   case ISD::SUBC:
17761   case ISD::SUBE:
17762     // We don't want to expand or promote these.
17763     return;
17764   case ISD::SDIV:
17765   case ISD::UDIV:
17766   case ISD::SREM:
17767   case ISD::UREM:
17768   case ISD::SDIVREM:
17769   case ISD::UDIVREM: {
17770     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17771     Results.push_back(V);
17772     return;
17773   }
17774   case ISD::FP_TO_SINT:
17775   case ISD::FP_TO_UINT: {
17776     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17777
17778     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17779       return;
17780
17781     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17782         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17783     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17784     if (FIST.getNode()) {
17785       EVT VT = N->getValueType(0);
17786       // Return a load from the stack slot.
17787       if (StackSlot.getNode())
17788         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17789                                       MachinePointerInfo(),
17790                                       false, false, false, 0));
17791       else
17792         Results.push_back(FIST);
17793     }
17794     return;
17795   }
17796   case ISD::UINT_TO_FP: {
17797     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17798     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17799         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17800       return;
17801     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17802                                  N->getOperand(0));
17803     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17804                                      MVT::f64);
17805     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17806     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17807                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17808     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17809     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17810     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17811     return;
17812   }
17813   case ISD::FP_ROUND: {
17814     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17815         return;
17816     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17817     Results.push_back(V);
17818     return;
17819   }
17820   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17821     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17822     switch (IntNo) {
17823     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17824                                "legalize this intrinsic operation!");
17825     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17826       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17827                                      Results);
17828     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17829       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17830                                      Results);
17831     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17832       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17833     }
17834   }
17835   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17836     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17837                                    Results);
17838   }
17839   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17840     EVT T = N->getValueType(0);
17841     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17842     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17843     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17844     SDValue cpInL, cpInH;
17845     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17846                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17847     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17848                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17849     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17850                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17851                              cpInL, SDValue());
17852     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17853                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17854                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17855     SDValue swapInL, swapInH;
17856     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17857                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17858     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17859                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17860     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17861                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17862                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17863     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17864                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17865                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17866     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17867                       N->getOperand(1),
17868                       swapInH.getValue(1) };
17869     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17870     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17871     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17872                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17873     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17874     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17875                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17876                                         HalfT, Result.getValue(1));
17877     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17878                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17879                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17880     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17881
17882     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17883                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17884     SDValue Success =
17885         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17886                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17887     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17888
17889     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17890     Results.push_back(Success);
17891     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17892     return;
17893   }
17894   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17895   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17896   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17897   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17898   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17899   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17900   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17901   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17902   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17903   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17904   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17905     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17906     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
17907     break;
17908   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17909     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17910     return;
17911   }
17912   case ISD::BITCAST: {
17913     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17914     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17915     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17916
17917     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17918         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17919       return;
17920
17921     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17922     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17923     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17924     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17925                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17926     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17927
17928     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17929       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17930       // legal vector type, just return it.
17931       Results.push_back(ToVecInt);
17932       return;
17933     }
17934
17935     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17936     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17937       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17938                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17939
17940     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17941   }
17942   }
17943 }
17944
17945 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17946   switch (Opcode) {
17947   default: return nullptr;
17948   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17949   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17950   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17951   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17952   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17953   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17954   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17955   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17956   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17957   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17958   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17959   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17960   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17961   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17962   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17963   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17964   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17965   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17966   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17967   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17968   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17969   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17970   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17971   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17972   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17973   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17974   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17975   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17976   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17977   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17978   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17979   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17980   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17981   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17982   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17983   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17984   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17985   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17986   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17987   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17988   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17989   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17990   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17991   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17992   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17993   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17994   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17995   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17996   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17997   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17998   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17999   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18000   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18001   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18002   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18003   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18004   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18005   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18006   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18007   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18008   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18009   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18010   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18011   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18012   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18013   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18014   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18015   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18016   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18017   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18018   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18019   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18020   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18021   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18022   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18023   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18024   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18025   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18026   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18027   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18028   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18029   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18030   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18031   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18032   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18033   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18034   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18035   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18036   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18037   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18038   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18039   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18040   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18041   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18042   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18043   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18044   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18045   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18046   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18047   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18048   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18049   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18050   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18051   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18052   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18053   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18054   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18055   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18056   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18057   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18058   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18059   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18060   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18061   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18062   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18063   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18064   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18065   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18066   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18067   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18068   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18069   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18070   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18071   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18072   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18073   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18074   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18075   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18076   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18077   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18078   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18079   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18080   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18081   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18082   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18083   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18084   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18085   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
18086   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18087   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18088   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18089   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18090   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18091   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18092   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18093   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18094   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18095   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18096   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18097   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18098   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18099   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18100   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18101   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18102   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18103   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18104   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18105   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18106   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18107   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18108   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18109   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18110   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18111   }
18112 }
18113
18114 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18115 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18116 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18117                                               Type *Ty) const {
18118   // X86 supports extremely general addressing modes.
18119   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18120   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18121
18122   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18123   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18124     return false;
18125
18126   if (AM.BaseGV) {
18127     unsigned GVFlags =
18128       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18129
18130     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18131     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18132       return false;
18133
18134     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18135     // BaseReg specified.
18136     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18137       return false;
18138
18139     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18140     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18141         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18142       return false;
18143   }
18144
18145   switch (AM.Scale) {
18146   case 0:
18147   case 1:
18148   case 2:
18149   case 4:
18150   case 8:
18151     // These scales always work.
18152     break;
18153   case 3:
18154   case 5:
18155   case 9:
18156     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18157     // no basereg yet.
18158     if (AM.HasBaseReg)
18159       return false;
18160     break;
18161   default:  // Other stuff never works.
18162     return false;
18163   }
18164
18165   return true;
18166 }
18167
18168 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18169   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18170
18171   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18172   // particularly cheaper than those without.
18173   if (Bits == 8)
18174     return false;
18175
18176   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18177   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18178   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18179     return false;
18180
18181   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18182   // fully general vector.
18183   return true;
18184 }
18185
18186 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18187   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18188     return false;
18189   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18190   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18191   return NumBits1 > NumBits2;
18192 }
18193
18194 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18195   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18196     return false;
18197
18198   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18199     return false;
18200
18201   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18202
18203   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18204   // truncation all the way down to i1 is valid.
18205   return true;
18206 }
18207
18208 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18209   return isInt<32>(Imm);
18210 }
18211
18212 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18213   // Can also use sub to handle negated immediates.
18214   return isInt<32>(Imm);
18215 }
18216
18217 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18218   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18219     return false;
18220   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18221   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18222   return NumBits1 > NumBits2;
18223 }
18224
18225 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18226   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18227   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18228 }
18229
18230 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18231   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18232   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18233 }
18234
18235 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18236   EVT VT1 = Val.getValueType();
18237   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18238     return true;
18239
18240   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18241     return false;
18242
18243   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18244       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18245     return false;
18246
18247   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18248   default: break;
18249   case MVT::i8:
18250   case MVT::i16:
18251   case MVT::i32:
18252     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18253     return true;
18254   }
18255
18256   return false;
18257 }
18258
18259 bool
18260 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18261   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18262     return false;
18263
18264   VT = VT.getScalarType();
18265
18266   if (!VT.isSimple())
18267     return false;
18268
18269   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18270   case MVT::f32:
18271   case MVT::f64:
18272     return true;
18273   default:
18274     break;
18275   }
18276
18277   return false;
18278 }
18279
18280 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18281   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18282   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18283 }
18284
18285 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18286 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18287 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18288 /// are assumed to be legal.
18289 bool
18290 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18291                                       EVT VT) const {
18292   if (!VT.isSimple())
18293     return false;
18294
18295   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18296
18297   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18298   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18299     return false;
18300
18301   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18302   // lower it into pshufb.
18303   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18304       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18305     bool isLegal = true;
18306     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18307       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18308           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18309         isLegal = false;
18310         break;
18311       }
18312     }
18313     if (isLegal)
18314       return true;
18315   }
18316
18317   // FIXME: blends, shifts.
18318   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18319           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18320           isMOVLMask(M, SVT) ||
18321           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18322           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18323           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18324           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18325           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18326           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18327           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18328           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18329           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18330           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18331           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18332 }
18333
18334 bool
18335 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18336                                           EVT VT) const {
18337   if (!VT.isSimple())
18338     return false;
18339
18340   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18341   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18342   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18343   if (NumElts == 2)
18344     return true;
18345   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18346     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18347             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18348             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18349             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18350   }
18351   return false;
18352 }
18353
18354 //===----------------------------------------------------------------------===//
18355 //                           X86 Scheduler Hooks
18356 //===----------------------------------------------------------------------===//
18357
18358 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18359 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18360                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18361   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18362
18363   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18364   MachineFunction::iterator I = MBB;
18365   ++I;
18366
18367   // For the v = xbegin(), we generate
18368   //
18369   // thisMBB:
18370   //  xbegin sinkMBB
18371   //
18372   // mainMBB:
18373   //  eax = -1
18374   //
18375   // sinkMBB:
18376   //  v = eax
18377
18378   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18379   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18380   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18381   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18382   MF->insert(I, mainMBB);
18383   MF->insert(I, sinkMBB);
18384
18385   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18386   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18387                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18388   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18389
18390   // thisMBB:
18391   //  xbegin sinkMBB
18392   //  # fallthrough to mainMBB
18393   //  # abortion to sinkMBB
18394   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18395   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18396   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18397
18398   // mainMBB:
18399   //  EAX = -1
18400   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18401   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18402
18403   // sinkMBB:
18404   // EAX is live into the sinkMBB
18405   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18406   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18407           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18408     .addReg(X86::EAX);
18409
18410   MI->eraseFromParent();
18411   return sinkMBB;
18412 }
18413
18414 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18415 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18416 // in the .td file.
18417 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18418                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18419   unsigned Opc;
18420   switch (MI->getOpcode()) {
18421   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18422   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18423   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18424   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18425   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18426   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18427   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18428   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18429   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18430   }
18431
18432   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18433   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18434
18435   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18436   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18437     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18438     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18439       MIB.addOperand(Op);
18440   }
18441   if (MI->hasOneMemOperand())
18442     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18443
18444   BuildMI(*BB, MI, dl,
18445     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18446     .addReg(X86::XMM0);
18447
18448   MI->eraseFromParent();
18449   return BB;
18450 }
18451
18452 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18453 // defs in an instruction pattern
18454 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18455                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18456   unsigned Opc;
18457   switch (MI->getOpcode()) {
18458   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18459   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18460   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18461   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18462   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18463   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18464   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18465   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18466   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18467   }
18468
18469   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18470   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18471
18472   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18473   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18474     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18475     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18476       MIB.addOperand(Op);
18477   }
18478   if (MI->hasOneMemOperand())
18479     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18480
18481   BuildMI(*BB, MI, dl,
18482     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18483     .addReg(X86::ECX);
18484
18485   MI->eraseFromParent();
18486   return BB;
18487 }
18488
18489 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18490                                        const TargetInstrInfo *TII,
18491                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18492   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18493
18494   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18495   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18496   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18497   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18498   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18499     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18500
18501   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18502   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18503     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18504   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18505     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18506
18507   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18508   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18509
18510   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18511   return BB;
18512 }
18513
18514 MachineBasicBlock *
18515 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18516                    MachineInstr *MI,
18517                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18518   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18519
18520   // Operands to this pseudo-instruction:
18521   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18522   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18523   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18524   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18525   // 8  ) Align         : Alignment of type
18526   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18527
18528   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18529   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18530
18531   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18532   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18533   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18534   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18535   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18536   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18537   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18538   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18539   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18540
18541   // Memory Reference
18542   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18543   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18544   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18545
18546   // Machine Information
18547   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18548   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18549   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18550   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18551   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18552
18553   // struct va_list {
18554   //   i32   gp_offset
18555   //   i32   fp_offset
18556   //   i64   overflow_area (address)
18557   //   i64   reg_save_area (address)
18558   // }
18559   // sizeof(va_list) = 24
18560   // alignment(va_list) = 8
18561
18562   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18563   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18564   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18565   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18566   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18567                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18568
18569   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18570   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18571   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18572
18573   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18574   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18575   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18576   MachineBasicBlock *endMBB;
18577
18578   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18579   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18580   unsigned OffsetReg = 0;
18581
18582   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18583     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18584     // We don't need to alter control flow.
18585     OffsetDestReg = 0; // unused
18586     OverflowDestReg = DestReg;
18587
18588     offsetMBB = nullptr;
18589     overflowMBB = thisMBB;
18590     endMBB = thisMBB;
18591   } else {
18592     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18593     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18594     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18595     //
18596     //       thisMBB
18597     //         |     .
18598     //         |        .
18599     //     offsetMBB   overflowMBB
18600     //         |        .
18601     //         |     .
18602     //        endMBB
18603
18604     // Registers for the PHI in endMBB
18605     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18606     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18607
18608     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18609     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18610     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18611     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18612     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18613
18614     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18615     ++MBBIter;
18616
18617     // Insert the new basic blocks
18618     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18619     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18620     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18621
18622     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18623     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18624                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18625     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18626
18627     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18628     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18629     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18630
18631     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18632     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18633     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18634
18635     // Load the offset value into a register
18636     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18637     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18638       .addOperand(Base)
18639       .addOperand(Scale)
18640       .addOperand(Index)
18641       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18642       .addOperand(Segment)
18643       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18644
18645     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18646     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18647       .addReg(OffsetReg)
18648       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18649
18650     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18651     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18652     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18653       .addMBB(overflowMBB);
18654   }
18655
18656   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18657   if (offsetMBB) {
18658     assert(OffsetReg != 0);
18659
18660     // Read the reg_save_area address.
18661     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18662     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18663       .addOperand(Base)
18664       .addOperand(Scale)
18665       .addOperand(Index)
18666       .addDisp(Disp, 16)
18667       .addOperand(Segment)
18668       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18669
18670     // Zero-extend the offset
18671     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18672       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18673         .addImm(0)
18674         .addReg(OffsetReg)
18675         .addImm(X86::sub_32bit);
18676
18677     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18678     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18679       .addReg(OffsetReg64)
18680       .addReg(RegSaveReg);
18681
18682     // Compute the offset for the next argument
18683     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18684     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18685       .addReg(OffsetReg)
18686       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18687
18688     // Store it back into the va_list.
18689     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18690       .addOperand(Base)
18691       .addOperand(Scale)
18692       .addOperand(Index)
18693       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18694       .addOperand(Segment)
18695       .addReg(NextOffsetReg)
18696       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18697
18698     // Jump to endMBB
18699     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18700       .addMBB(endMBB);
18701   }
18702
18703   //
18704   // Emit code to use overflow area
18705   //
18706
18707   // Load the overflow_area address into a register.
18708   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18709   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18710     .addOperand(Base)
18711     .addOperand(Scale)
18712     .addOperand(Index)
18713     .addDisp(Disp, 8)
18714     .addOperand(Segment)
18715     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18716
18717   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18718   // to OverflowDestReg.
18719   if (NeedsAlign) {
18720     // Align the overflow address
18721     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18722     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18723
18724     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18725     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18726       .addReg(OverflowAddrReg)
18727       .addImm(Align-1);
18728
18729     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18730       .addReg(TmpReg)
18731       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18732   } else {
18733     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18734       .addReg(OverflowAddrReg);
18735   }
18736
18737   // Compute the next overflow address after this argument.
18738   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18739   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18740   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18741     .addReg(OverflowDestReg)
18742     .addImm(ArgSizeA8);
18743
18744   // Store the new overflow address.
18745   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18746     .addOperand(Base)
18747     .addOperand(Scale)
18748     .addOperand(Index)
18749     .addDisp(Disp, 8)
18750     .addOperand(Segment)
18751     .addReg(NextAddrReg)
18752     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18753
18754   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18755   if (offsetMBB) {
18756     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18757             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18758       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18759       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18760   }
18761
18762   // Erase the pseudo instruction
18763   MI->eraseFromParent();
18764
18765   return endMBB;
18766 }
18767
18768 MachineBasicBlock *
18769 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18770                                                  MachineInstr *MI,
18771                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18772   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18773   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18774   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18775   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18776   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18777   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18778   // expensive anyway.
18779
18780   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18781   // and one block is the final destination regardless of whether any
18782   // stores were performed.
18783   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18784   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18785   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18786   ++MBBIter;
18787   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18788   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18789   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18790   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18791
18792   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18793   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18794                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18795   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18796
18797   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18798   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18799   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18800   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18801
18802   // Now add the instructions.
18803   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18804   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18805
18806   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18807   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18808   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18809
18810   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18811     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18812     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18813     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18814     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18815   }
18816
18817   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18818   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18819   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18820           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18821           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18822          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18823   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18824   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18825   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18826     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18827     MachineMemOperand *MMO =
18828       F->getMachineMemOperand(
18829           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18830         MachineMemOperand::MOStore,
18831         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18832     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18833       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18834       .addImm(/*Scale=*/1)
18835       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18836       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18837       .addReg(/*Segment=*/0)
18838       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18839       .addMemOperand(MMO);
18840   }
18841
18842   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18843
18844   return EndMBB;
18845 }
18846
18847 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18848 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18849 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18850 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18851 // marker value.
18852 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18853                                      MachineBasicBlock* BB,
18854                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18855   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18856   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18857   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18858     const MachineInstr& mi = *miI;
18859     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18860       return false;
18861     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18862       break; // Should have kill-flag - update below.
18863   }
18864
18865   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18866   // successor.
18867   if (miI == BB->end()) {
18868     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18869                                           sEnd = BB->succ_end();
18870          sItr != sEnd; ++sItr) {
18871       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18872       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18873         return false;
18874     }
18875   }
18876
18877   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18878   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18879   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18880   return true;
18881 }
18882
18883 MachineBasicBlock *
18884 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18885                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18886   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18887   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18888
18889   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18890   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18891   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18892   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18893   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18894   MachineFunction::iterator It = BB;
18895   ++It;
18896
18897   //  thisMBB:
18898   //  ...
18899   //   TrueVal = ...
18900   //   cmpTY ccX, r1, r2
18901   //   bCC copy1MBB
18902   //   fallthrough --> copy0MBB
18903   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18904   MachineFunction *F = BB->getParent();
18905   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18906   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18907   F->insert(It, copy0MBB);
18908   F->insert(It, sinkMBB);
18909
18910   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18911   // live into the sink and copy blocks.
18912   const TargetRegisterInfo *TRI =
18913       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18914   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18915       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18916     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18917     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18918   }
18919
18920   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18921   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18922                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18923   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18924
18925   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18926   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18927   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18928
18929   // Create the conditional branch instruction.
18930   unsigned Opc =
18931     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18932   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18933
18934   //  copy0MBB:
18935   //   %FalseValue = ...
18936   //   # fallthrough to sinkMBB
18937   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18938
18939   //  sinkMBB:
18940   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18941   //  ...
18942   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18943           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18944     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18945     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18946
18947   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18948   return sinkMBB;
18949 }
18950
18951 MachineBasicBlock *
18952 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18953                                         bool Is64Bit) const {
18954   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18955   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18956   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18957   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18958
18959   assert(MF->shouldSplitStack());
18960
18961   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18962   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18963
18964   // BB:
18965   //  ... [Till the alloca]
18966   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18967   //
18968   // bumpMBB:
18969   //  Allocate by subtracting from RSP
18970   //  Jump to continueMBB
18971   //
18972   // mallocMBB:
18973   //  Allocate by call to runtime
18974   //
18975   // continueMBB:
18976   //  ...
18977   //  [rest of original BB]
18978   //
18979
18980   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18981   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18982   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18983
18984   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18985   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18986     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18987
18988   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18989     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18990     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18991     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18992     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18993     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18994
18995   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18996   ++MBBIter;
18997
18998   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18999   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19000   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19001
19002   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19003                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19004   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19005
19006   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19007   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19008   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19009   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19010     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19011   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19012     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19013     .addReg(SPLimitVReg);
19014   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19015
19016   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19017   // stacklet has enough space.
19018   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19019     .addReg(SPLimitVReg);
19020   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19021     .addReg(SPLimitVReg);
19022   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19023
19024   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19025   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19026                                 .getSubtargetImpl()
19027                                 ->getRegisterInfo()
19028                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19029   if (Is64Bit) {
19030     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19031       .addReg(sizeVReg);
19032     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19033       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19034       .addRegMask(RegMask)
19035       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19036       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19037   } else {
19038     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19039       .addImm(12);
19040     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19041     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19042       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19043       .addRegMask(RegMask)
19044       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19045   }
19046
19047   if (!Is64Bit)
19048     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19049       .addImm(16);
19050
19051   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19052     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
19053   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19054
19055   // Set up the CFG correctly.
19056   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19057   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19058   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19059   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19060
19061   // Take care of the PHI nodes.
19062   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19063           MI->getOperand(0).getReg())
19064     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19065     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19066
19067   // Delete the original pseudo instruction.
19068   MI->eraseFromParent();
19069
19070   // And we're done.
19071   return continueMBB;
19072 }
19073
19074 MachineBasicBlock *
19075 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19076                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19077   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19078   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19079
19080   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19081
19082   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19083   // non-trivial part is impdef of ESP.
19084
19085   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19086     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19087       // ___chkstk(Mingw64):
19088       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19089       // Updates RSP.
19090       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19091         .addExternalSymbol("___chkstk")
19092         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19093         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19094         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19095         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19096         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19097     } else {
19098       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19099       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19100       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19101         .addExternalSymbol("__chkstk")
19102         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19103         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19104       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19105       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19106         .addReg(X86::RSP)
19107         .addReg(X86::RAX);
19108     }
19109   } else {
19110     const char *StackProbeSymbol =
19111       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19112
19113     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19114       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19115       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19116       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19117       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19118       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19119       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19120   }
19121
19122   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19123   return BB;
19124 }
19125
19126 MachineBasicBlock *
19127 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19128                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19129   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19130   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19131   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19132   // be in the normal return register.
19133   MachineFunction *F = BB->getParent();
19134   const X86InstrInfo *TII =
19135       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19136   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19137
19138   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19139   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19140
19141   // Get a register mask for the lowered call.
19142   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19143   // proper register mask.
19144   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19145                                 .getSubtargetImpl()
19146                                 ->getRegisterInfo()
19147                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19148   if (Subtarget->is64Bit()) {
19149     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19150                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19151     .addReg(X86::RIP)
19152     .addImm(0).addReg(0)
19153     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19154                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19155     .addReg(0);
19156     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19157     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19158     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19159   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19160     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19161                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19162     .addReg(0)
19163     .addImm(0).addReg(0)
19164     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19165                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19166     .addReg(0);
19167     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19168     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19169     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19170   } else {
19171     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19172                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19173     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19174     .addImm(0).addReg(0)
19175     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19176                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19177     .addReg(0);
19178     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19179     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19180     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19181   }
19182
19183   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19184   return BB;
19185 }
19186
19187 MachineBasicBlock *
19188 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19189                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19190   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19191   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19192   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19193   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19194
19195   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19196   MachineFunction::iterator I = MBB;
19197   ++I;
19198
19199   // Memory Reference
19200   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19201   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19202
19203   unsigned DstReg;
19204   unsigned MemOpndSlot = 0;
19205
19206   unsigned CurOp = 0;
19207
19208   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19209   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19210   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19211   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19212   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19213
19214   MemOpndSlot = CurOp;
19215
19216   MVT PVT = getPointerTy();
19217   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19218          "Invalid Pointer Size!");
19219
19220   // For v = setjmp(buf), we generate
19221   //
19222   // thisMBB:
19223   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19224   //  SjLjSetup restoreMBB
19225   //
19226   // mainMBB:
19227   //  v_main = 0
19228   //
19229   // sinkMBB:
19230   //  v = phi(main, restore)
19231   //
19232   // restoreMBB:
19233   //  v_restore = 1
19234
19235   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19236   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19237   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19238   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19239   MF->insert(I, mainMBB);
19240   MF->insert(I, sinkMBB);
19241   MF->push_back(restoreMBB);
19242
19243   MachineInstrBuilder MIB;
19244
19245   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19246   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19247                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19248   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19249
19250   // thisMBB:
19251   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19252   unsigned LabelReg = 0;
19253   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19254   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19255   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19256                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19257
19258   // Prepare IP either in reg or imm.
19259   if (!UseImmLabel) {
19260     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19261     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19262     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19263     if (Subtarget->is64Bit()) {
19264       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19265               .addReg(X86::RIP)
19266               .addImm(0)
19267               .addReg(0)
19268               .addMBB(restoreMBB)
19269               .addReg(0);
19270     } else {
19271       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19272       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19273               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19274               .addImm(0)
19275               .addReg(0)
19276               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19277               .addReg(0);
19278     }
19279   } else
19280     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19281   // Store IP
19282   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19283   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19284     if (i == X86::AddrDisp)
19285       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19286     else
19287       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19288   }
19289   if (!UseImmLabel)
19290     MIB.addReg(LabelReg);
19291   else
19292     MIB.addMBB(restoreMBB);
19293   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19294   // Setup
19295   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19296           .addMBB(restoreMBB);
19297
19298   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19299       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19300   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19301   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19302   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19303
19304   // mainMBB:
19305   //  EAX = 0
19306   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19307   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19308
19309   // sinkMBB:
19310   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19311           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19312     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19313     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19314
19315   // restoreMBB:
19316   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19317   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19318   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19319
19320   MI->eraseFromParent();
19321   return sinkMBB;
19322 }
19323
19324 MachineBasicBlock *
19325 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19326                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19327   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19328   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19329   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19330   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19331
19332   // Memory Reference
19333   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19334   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19335
19336   MVT PVT = getPointerTy();
19337   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19338          "Invalid Pointer Size!");
19339
19340   const TargetRegisterClass *RC =
19341     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19342   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19343   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19344   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19345       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19346   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19347   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19348
19349   MachineInstrBuilder MIB;
19350
19351   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19352   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19353
19354   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19355   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19356
19357   // Reload FP
19358   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19359   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19360     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19361   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19362   // Reload IP
19363   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19364   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19365     if (i == X86::AddrDisp)
19366       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19367     else
19368       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19369   }
19370   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19371   // Reload SP
19372   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19373   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19374     if (i == X86::AddrDisp)
19375       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19376     else
19377       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19378   }
19379   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19380   // Jump
19381   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19382
19383   MI->eraseFromParent();
19384   return MBB;
19385 }
19386
19387 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19388 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19389 // to remove extra copies in the loop.   
19390 MachineBasicBlock *
19391 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19392                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19393   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19394
19395   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19396   if (!AddendOp.isReg())
19397     return MBB;
19398
19399   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19400   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19401
19402   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19403   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19404   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19405   if (!AddendDef.isPHI())
19406     return MBB;
19407
19408   // Look for the following pattern:
19409   // loop:
19410   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19411   //   ...
19412   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19413
19414   // Replace with:
19415   //   loop:
19416   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19417   //   ...
19418   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19419
19420   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19421     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19422     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19423     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19424     if (&PHISrcInst == MI) {
19425       // Found a matching instruction.
19426       unsigned NewFMAOpc = 0;
19427       switch (MI->getOpcode()) {
19428         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19429         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19430         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19431         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19432         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19433         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19434         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19435         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19436         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19437         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19438         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19439         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19440         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19441         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19442         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19443         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19444         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19445         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19446         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19447         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19448         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19449         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19450         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19451         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19452         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19453       }
19454
19455       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19456       MachineInstrBuilder MIB =
19457         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19458         .addOperand(MI->getOperand(0))
19459         .addOperand(MI->getOperand(3))
19460         .addOperand(MI->getOperand(2))
19461         .addOperand(MI->getOperand(1));
19462       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19463       MI->eraseFromParent();
19464     }
19465   }
19466
19467   return MBB;
19468 }
19469
19470 MachineBasicBlock *
19471 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19472                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19473   switch (MI->getOpcode()) {
19474   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19475   case X86::TAILJMPd64:
19476   case X86::TAILJMPr64:
19477   case X86::TAILJMPm64:
19478     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19479   case X86::TCRETURNdi64:
19480   case X86::TCRETURNri64:
19481   case X86::TCRETURNmi64:
19482     return BB;
19483   case X86::WIN_ALLOCA:
19484     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19485   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19486     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
19487   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19488     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
19489   case X86::TLSCall_32:
19490   case X86::TLSCall_64:
19491     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19492   case X86::CMOV_GR8:
19493   case X86::CMOV_FR32:
19494   case X86::CMOV_FR64:
19495   case X86::CMOV_V4F32:
19496   case X86::CMOV_V2F64:
19497   case X86::CMOV_V2I64:
19498   case X86::CMOV_V8F32:
19499   case X86::CMOV_V4F64:
19500   case X86::CMOV_V4I64:
19501   case X86::CMOV_V16F32:
19502   case X86::CMOV_V8F64:
19503   case X86::CMOV_V8I64:
19504   case X86::CMOV_GR16:
19505   case X86::CMOV_GR32:
19506   case X86::CMOV_RFP32:
19507   case X86::CMOV_RFP64:
19508   case X86::CMOV_RFP80:
19509     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19510
19511   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19512   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19513   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19514   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19515   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19516   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19517   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19518   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19519   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19520     MachineFunction *F = BB->getParent();
19521     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19522     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19523
19524     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19525     // mode when truncating to an integer value.
19526     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19527     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19528                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19529
19530     // Load the old value of the high byte of the control word...
19531     unsigned OldCW =
19532       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19533     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19534                       CWFrameIdx);
19535
19536     // Set the high part to be round to zero...
19537     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19538       .addImm(0xC7F);
19539
19540     // Reload the modified control word now...
19541     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19542                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19543
19544     // Restore the memory image of control word to original value
19545     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19546       .addReg(OldCW);
19547
19548     // Get the X86 opcode to use.
19549     unsigned Opc;
19550     switch (MI->getOpcode()) {
19551     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19552     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19553     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19554     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19555     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19556     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19557     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19558     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19559     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19560     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19561     }
19562
19563     X86AddressMode AM;
19564     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19565     if (Op.isReg()) {
19566       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19567       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19568     } else {
19569       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19570       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19571     }
19572     Op = MI->getOperand(1);
19573     if (Op.isImm())
19574       AM.Scale = Op.getImm();
19575     Op = MI->getOperand(2);
19576     if (Op.isImm())
19577       AM.IndexReg = Op.getImm();
19578     Op = MI->getOperand(3);
19579     if (Op.isGlobal()) {
19580       AM.GV = Op.getGlobal();
19581     } else {
19582       AM.Disp = Op.getImm();
19583     }
19584     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19585                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19586
19587     // Reload the original control word now.
19588     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19589                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19590
19591     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19592     return BB;
19593   }
19594     // String/text processing lowering.
19595   case X86::PCMPISTRM128REG:
19596   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19597   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19598   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19599   case X86::PCMPESTRM128REG:
19600   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19601   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19602   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19603     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19604            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19605     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19606
19607   // String/text processing lowering.
19608   case X86::PCMPISTRIREG:
19609   case X86::VPCMPISTRIREG:
19610   case X86::PCMPISTRIMEM:
19611   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19612   case X86::PCMPESTRIREG:
19613   case X86::VPCMPESTRIREG:
19614   case X86::PCMPESTRIMEM:
19615   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19616     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19617            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19618     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19619
19620   // Thread synchronization.
19621   case X86::MONITOR:
19622     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19623                        Subtarget);
19624
19625   // xbegin
19626   case X86::XBEGIN:
19627     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19628
19629   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19630     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19631
19632   case X86::VAARG_64:
19633     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19634
19635   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19636   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19637     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19638
19639   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19640   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19641     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19642
19643   case TargetOpcode::STACKMAP:
19644   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19645     return emitPatchPoint(MI, BB);
19646
19647   case X86::VFMADDPDr213r:
19648   case X86::VFMADDPSr213r:
19649   case X86::VFMADDSDr213r:
19650   case X86::VFMADDSSr213r:
19651   case X86::VFMSUBPDr213r:
19652   case X86::VFMSUBPSr213r:
19653   case X86::VFMSUBSDr213r:
19654   case X86::VFMSUBSSr213r:
19655   case X86::VFNMADDPDr213r:
19656   case X86::VFNMADDPSr213r:
19657   case X86::VFNMADDSDr213r:
19658   case X86::VFNMADDSSr213r:
19659   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19660   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19661   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19662   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19663   case X86::VFMADDPDr213rY:
19664   case X86::VFMADDPSr213rY:
19665   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19666   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19667   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19668   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19669   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19670   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19671     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19672   }
19673 }
19674
19675 //===----------------------------------------------------------------------===//
19676 //                           X86 Optimization Hooks
19677 //===----------------------------------------------------------------------===//
19678
19679 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19680                                                       APInt &KnownZero,
19681                                                       APInt &KnownOne,
19682                                                       const SelectionDAG &DAG,
19683                                                       unsigned Depth) const {
19684   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19685   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19686   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19687           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19688           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19689           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19690          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19691          " is a target node!");
19692
19693   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19694   switch (Opc) {
19695   default: break;
19696   case X86ISD::ADD:
19697   case X86ISD::SUB:
19698   case X86ISD::ADC:
19699   case X86ISD::SBB:
19700   case X86ISD::SMUL:
19701   case X86ISD::UMUL:
19702   case X86ISD::INC:
19703   case X86ISD::DEC:
19704   case X86ISD::OR:
19705   case X86ISD::XOR:
19706   case X86ISD::AND:
19707     // These nodes' second result is a boolean.
19708     if (Op.getResNo() == 0)
19709       break;
19710     // Fallthrough
19711   case X86ISD::SETCC:
19712     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19713     break;
19714   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19715     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19716     unsigned NumLoBits = 0;
19717     switch (IntId) {
19718     default: break;
19719     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19720     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19721     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19722     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19723     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19724     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19725     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19726       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19727       switch (IntId) {
19728         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19729         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19730         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19731         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19732         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19733         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19734         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19735         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19736       }
19737       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19738       break;
19739     }
19740     }
19741     break;
19742   }
19743   }
19744 }
19745
19746 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19747   SDValue Op,
19748   const SelectionDAG &,
19749   unsigned Depth) const {
19750   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19751   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19752     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19753
19754   // Fallback case.
19755   return 1;
19756 }
19757
19758 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19759 /// node is a GlobalAddress + offset.
19760 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19761                                        const GlobalValue* &GA,
19762                                        int64_t &Offset) const {
19763   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19764     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19765       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19766       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19767       return true;
19768     }
19769   }
19770   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19771 }
19772
19773 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19774 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19775 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19776 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19777   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19778   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19779
19780   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19781   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19782     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19783         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19784       return false;
19785
19786   return true;
19787 }
19788
19789 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19790 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19791 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19792 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19793   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19794   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19795
19796   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19797   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19798     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19799         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19800       return false;
19801
19802   return true;
19803 }
19804
19805 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19806 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19807                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19808                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19809   SDLoc dl(N);
19810   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19811   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19812   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19813   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19814   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19815
19816   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19817       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19818     //
19819     //                   0,0,0,...
19820     //                      |
19821     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19822     //     \      /           \           /
19823     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19824     //         \                  /
19825     //          \                /
19826     //          RESULT: V + zero extended
19827     //
19828     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19829         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19830         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19831       return SDValue();
19832
19833     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19834       return SDValue();
19835
19836     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19837     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19838     // first element of the second one.
19839     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19840       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19841           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19842         return SDValue();
19843
19844     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19845     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19846       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19847         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19848         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19849         SDValue ResNode =
19850           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19851                                   Ld->getMemoryVT(),
19852                                   Ld->getPointerInfo(),
19853                                   Ld->getAlignment(),
19854                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19855                                   false/*WriteMem*/);
19856
19857         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19858         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19859         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19860         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19861           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19862                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19863           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19864           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19865                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19866         }
19867
19868         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19869       }
19870     }
19871
19872     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19873     // first half.
19874     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19875     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19876     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19877   }
19878
19879   //===--------------------------------------------------------------------===//
19880   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19881   //
19882
19883   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19884   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19885     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19886     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19887     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19888   }
19889
19890   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19891   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19892     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19893     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19894     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19895   }
19896
19897   return SDValue();
19898 }
19899
19900 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19901 /// possible.
19902 ///
19903 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19904 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19905 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19906 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19907 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19908 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19909 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19910                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19911                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19912                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19913   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19914
19915   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19916   // here, we're not going to remove the operand we find.
19917   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19918   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19919     Input = Input.getOperand(0);
19920
19921   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19922   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19923   SDLoc DL(Root);
19924
19925   // Just remove no-op shuffle masks.
19926   if (Mask.size() == 1) {
19927     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19928                   /*AddTo*/ true);
19929     return true;
19930   }
19931
19932   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19933   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19934
19935   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
19936   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
19937   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
19938   //
19939   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
19940   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
19941   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
19942   if (FloatDomain) {
19943     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19944       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19945       unsigned Shuffle;
19946       MVT ShuffleVT;
19947       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
19948       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
19949       // into even an unaligned memory load.
19950       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
19951         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
19952         ShuffleVT = MVT::v2f64;
19953       } else {
19954         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
19955         // than the UNPCK variants.
19956         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
19957         ShuffleVT = MVT::v4f32;
19958       }
19959       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19960         return false; // Nothing to do!
19961       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19962       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19963       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
19964         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19965       else
19966         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19967       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19968       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19969                     /*AddTo*/ true);
19970       return true;
19971     }
19972     if (Subtarget->hasSSE3() &&
19973         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
19974       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
19975       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
19976       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19977       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19978         return false; // Nothing to do!
19979       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19980       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19981       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19982       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19983       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19984                     /*AddTo*/ true);
19985       return true;
19986     }
19987     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
19988       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
19989       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19990       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19991       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19992         return false; // Nothing to do!
19993       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19994       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19995       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19996       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19997       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19998                     /*AddTo*/ true);
19999       return true;
20000     }
20001   }
20002
20003   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20004   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20005   // superior to the UNPCK formulation.
20006   if (!FloatDomain &&
20007       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20008        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20009        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20010        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20011                    15))) {
20012     bool Lo = Mask[0] == 0;
20013     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20014     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20015       return false; // Nothing to do!
20016     MVT ShuffleVT;
20017     switch (Mask.size()) {
20018     case 8:
20019       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20020       break;
20021     case 16:
20022       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20023       break;
20024     default:
20025       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20026     };
20027     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20028     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20029     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20030     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20031     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20032                   /*AddTo*/ true);
20033     return true;
20034   }
20035
20036   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20037   // that we've done encoding canonicalization for them.
20038   if (Depth < 2)
20039     return false;
20040
20041   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20042   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20043   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20044   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20045   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20046     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20047     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20048     int Ratio = 16 / Mask.size();
20049     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20050       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20051                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20052                   : 255;
20053       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20054     }
20055     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20056     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20057     SDValue PSHUFBMaskOp =
20058         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20059     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20060     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20061     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20062     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20063                   /*AddTo*/ true);
20064     return true;
20065   }
20066
20067   // Failed to find any combines.
20068   return false;
20069 }
20070
20071 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20072 ///
20073 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20074 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20075 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20076 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20077 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20078 ///
20079 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20080 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20081 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20082 ///    special-purpose shuffle.
20083 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20084 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20085 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20086 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20087 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20088 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20089 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20090 ///
20091 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20092 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20093 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20094 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20095 ///
20096 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20097 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20098 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20099 /// combining in this recursive walk.
20100 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20101                                           ArrayRef<int> RootMask,
20102                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20103                                           SelectionDAG &DAG,
20104                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20105                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20106   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20107   // quadratic in nature.
20108   if (Depth > 8)
20109     return false;
20110
20111   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20112   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20113     Op = Op.getOperand(0);
20114
20115   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20116   if (!VT.isVector())
20117     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20118   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20119   // version should be added.
20120   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20121     return false;
20122
20123   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20124          "Shuffles operate on vector types!");
20125   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20126          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20127
20128   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20129     return false;
20130   SmallVector<int, 16> OpMask;
20131   bool IsUnary;
20132   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20133   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20134   if (!HaveMask || !IsUnary)
20135     return false;
20136
20137   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20138          "Different mask size from vector size!");
20139   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20140            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20141           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20142            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20143           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20144          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20145   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20146   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20147   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20148           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20149          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20150
20151   SmallVector<int, 16> Mask;
20152   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20153
20154   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20155   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20156   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20157   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20158   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20159     int RootIdx = i / RootRatio;
20160     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
20161       // This is a zero-ed lane, we're done.
20162       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20163       continue;
20164     }
20165
20166     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20167     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20168     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
20169       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
20170       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20171       continue;
20172     }
20173
20174     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20175     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20176                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20177   }
20178
20179   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20180   switch (Op.getOpcode()) {
20181     case X86ISD::PSHUFB:
20182       HasPSHUFB = true;
20183     case X86ISD::PSHUFD:
20184     case X86ISD::PSHUFHW:
20185     case X86ISD::PSHUFLW:
20186       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20187           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20188                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20189         return true;
20190       break;
20191
20192     case X86ISD::UNPCKL:
20193     case X86ISD::UNPCKH:
20194       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20195       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20196       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20197           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20198                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20199           return true;
20200       break;
20201   }
20202
20203   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20204   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20205   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20206   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20207   // performs an equivalent shuffle.
20208   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20209     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20210       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20211     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20212   }
20213
20214   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20215                                 Subtarget);
20216 }
20217
20218 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20219 ///
20220 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20221 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20222 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20223   SmallVector<int, 4> Mask;
20224   bool IsUnary;
20225   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20226   (void)HaveMask;
20227   assert(HaveMask);
20228
20229   switch (N.getOpcode()) {
20230   case X86ISD::PSHUFD:
20231     return Mask;
20232   case X86ISD::PSHUFLW:
20233     Mask.resize(4);
20234     return Mask;
20235   case X86ISD::PSHUFHW:
20236     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20237     for (int &M : Mask)
20238       M -= 4;
20239     return Mask;
20240   default:
20241     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20242   }
20243 }
20244
20245 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20246 ///
20247 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20248 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20249 /// altering anything.
20250 static SDValue
20251 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20252                              SelectionDAG &DAG,
20253                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20254   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20255          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20256   SDLoc DL(N);
20257
20258   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20259   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20260   // this one.
20261   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20262   SDValue V = N.getOperand(0);
20263   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20264     switch (V.getOpcode()) {
20265     default:
20266       return SDValue(); // Nothing combined!
20267
20268     case ISD::BITCAST:
20269       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20270       // instructions.
20271       continue;
20272
20273     case X86ISD::PSHUFD:
20274       // Found another dword shuffle.
20275       break;
20276
20277     case X86ISD::PSHUFLW:
20278       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20279       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20280       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20281           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20282         return SDValue();
20283
20284       Chain.push_back(V);
20285       continue;
20286
20287     case X86ISD::PSHUFHW:
20288       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20289       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20290       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20291           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20292         return SDValue();
20293
20294       Chain.push_back(V);
20295       continue;
20296
20297     case X86ISD::UNPCKL:
20298     case X86ISD::UNPCKH:
20299       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20300       // shuffle into a preceding word shuffle.
20301       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20302         return SDValue();
20303
20304       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20305       unsigned CombineOp =
20306           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20307       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20308           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20309         return SDValue();
20310       Chain.push_back(V);
20311       V = V.getOperand(0);
20312       do {
20313         switch (V.getOpcode()) {
20314         default:
20315           return SDValue(); // Nothing to combine.
20316
20317         case X86ISD::PSHUFLW:
20318         case X86ISD::PSHUFHW:
20319           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20320             break;
20321
20322           Chain.push_back(V);
20323
20324           // Fallthrough!
20325         case ISD::BITCAST:
20326           V = V.getOperand(0);
20327           continue;
20328         }
20329         break;
20330       } while (V.hasOneUse());
20331       break;
20332     }
20333     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20334     break;
20335   }
20336
20337   if (!V.hasOneUse())
20338     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20339     return SDValue();
20340
20341   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20342   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20343   for (int &M : Mask)
20344     M = VMask[M];
20345   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20346                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20347
20348   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20349   while (!Chain.empty()) {
20350     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20351
20352     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20353       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20354
20355     switch (W.getOpcode()) {
20356     default:
20357       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20358
20359     case X86ISD::UNPCKL:
20360     case X86ISD::UNPCKH:
20361       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20362       break;
20363
20364     case X86ISD::PSHUFD:
20365     case X86ISD::PSHUFLW:
20366     case X86ISD::PSHUFHW:
20367       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20368       break;
20369     }
20370   }
20371   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20372     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20373
20374   // Return the new chain to replace N.
20375   return V;
20376 }
20377
20378 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20379 ///
20380 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20381 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20382 /// pair of dwords.
20383 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20384                                         SelectionDAG &DAG,
20385                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20386   assert(
20387       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20388       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20389   SDLoc DL(N);
20390   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20391
20392   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20393   SDValue V = N.getOperand(0);
20394   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20395     switch (V.getOpcode()) {
20396     default:
20397       return false; // Nothing combined!
20398
20399     case ISD::BITCAST:
20400       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20401       // instructions.
20402       continue;
20403
20404     case X86ISD::PSHUFLW:
20405     case X86ISD::PSHUFHW:
20406       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20407         break;
20408
20409       // Other-half shuffles are no-ops.
20410       continue;
20411     }
20412     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20413     break;
20414   }
20415
20416   if (!V.hasOneUse())
20417     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20418     return false;
20419
20420   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20421   // a preceding shuffle.
20422   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20423
20424   // Record the old value.
20425   SDValue Old = V;
20426
20427   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20428   // the pshufd instructions encountered).
20429   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20430   for (int &M : Mask)
20431     M = VMask[M];
20432   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20433                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20434
20435   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20436   // combine to the new one.
20437   if (Old != V)
20438     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20439     // so that we re-evaluate the chain here.
20440     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20441
20442   return true;
20443 }
20444
20445 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20446 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20447                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20448                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20449   SDLoc DL(N);
20450   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20451   SmallVector<int, 4> Mask;
20452
20453   switch (N.getOpcode()) {
20454   case X86ISD::PSHUFD:
20455   case X86ISD::PSHUFLW:
20456   case X86ISD::PSHUFHW:
20457     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20458     assert(Mask.size() == 4);
20459     break;
20460   default:
20461     return SDValue();
20462   }
20463
20464   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20465   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20466     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20467
20468   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20469   SDValue V = N.getOperand(0);
20470   switch (N.getOpcode()) {
20471   default:
20472     break;
20473   case X86ISD::PSHUFLW:
20474   case X86ISD::PSHUFHW:
20475     assert(VT == MVT::v8i16);
20476     (void)VT;
20477
20478     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20479       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20480
20481     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20482     // combine with more operations.
20483     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20484       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20485       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20486       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20487       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20488       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20489       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20490       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20491                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20492       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20493       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20494     }
20495
20496     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20497     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20498     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20499     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20500         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20501          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20502         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20503         V.hasOneUse()) {
20504       SDValue D = V.getOperand(0);
20505       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20506         D = D.getOperand(0);
20507       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20508         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20509         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20510         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20511         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20512         int WordMask[8];
20513         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20514           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20515           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20516         }
20517         // Map the word mask through the DWord mask.
20518         int MappedMask[8];
20519         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20520           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20521         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20522         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20523         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20524                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20525             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20526                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20527           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20528           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20529           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20530           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20531                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20532                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20533         }
20534       }
20535     }
20536
20537     break;
20538
20539   case X86ISD::PSHUFD:
20540     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20541       return NewN;
20542
20543     break;
20544   }
20545
20546   return SDValue();
20547 }
20548
20549 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20550 ///
20551 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20552 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20553 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20554 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20555 /// they're unused.
20556 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20557   SDLoc DL(N);
20558   EVT VT = N->getValueType(0);
20559
20560   // We only handle target-independent shuffles.
20561   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20562   // extraction tool to support more.
20563   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20564     return SDValue();
20565
20566   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20567   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20568   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20569   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20570
20571   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20572   // be the ADD node.
20573   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20574   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20575     return SDValue();
20576
20577   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20578   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20579     return SDValue();
20580
20581   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20582   // commute the FADD operands.
20583   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20584   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20585       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20586     return SDValue();
20587
20588   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20589   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20590   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20591         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20592         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20593     return SDValue();
20594
20595   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20596   // when these change.
20597   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20598           VT == MVT::v4f64) &&
20599          "Unknown vector type encountered!");
20600
20601   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20602 }
20603
20604 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20605 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20606                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20607                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20608   SDLoc dl(N);
20609   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20610   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20611   EVT VT = N->getValueType(0);
20612
20613   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20614   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20615   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20616     return SDValue();
20617
20618   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20619   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20620   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20621     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20622       return AddSub;
20623
20624   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20625   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20626       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20627     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20628
20629   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20630   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20631   //
20632   // This code performs the following transformation:
20633   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20634   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20635   //
20636   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20637   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20638   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20639   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20640   // less optimal sequence of dag nodes.
20641   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20642       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20643       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20644     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20645     EVT SVT = BC0.getValueType();
20646     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20647     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20648     
20649     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20650         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20651         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20652       bool CanFold = false;
20653       switch (Opcode) {
20654       default : break;
20655       case ISD::ADD :
20656       case ISD::FADD :
20657       case ISD::SUB :
20658       case ISD::FSUB :
20659       case ISD::MUL :
20660       case ISD::FMUL :
20661         CanFold = true;
20662       }
20663
20664       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20665       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20666       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20667         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20668       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20669         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20670
20671       if (CanFold) {
20672         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20673         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20674         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20675         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20676       }
20677     }
20678   }
20679
20680   // Only handle 128 wide vector from here on.
20681   if (!VT.is128BitVector())
20682     return SDValue();
20683
20684   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20685   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20686   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20687   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20688   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20689     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20690
20691   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20692   if (LD.getNode())
20693     return LD;
20694
20695   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20696     SDValue Shuffle =
20697         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20698     if (Shuffle.getNode())
20699       return Shuffle;
20700
20701     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20702     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20703     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20704     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20705     // a particular chain.
20706     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20707     NonceMask.push_back(0);
20708     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20709                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20710                                       DCI, Subtarget))
20711       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20712   }
20713
20714   return SDValue();
20715 }
20716
20717 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20718 /// a sequence of vector shuffle operations.
20719 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20720 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20721                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20722                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20723   return SDValue();
20724 }
20725
20726 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20727 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20728 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20729 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20730 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20731                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20732   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20733     return SDValue();
20734
20735   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20736   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20737
20738   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20739     return SDValue();
20740
20741   EVT VT = InVec.getValueType();
20742
20743   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20744     // Don't duplicate a load with other uses.
20745     if (!InVec.hasOneUse())
20746       return SDValue();
20747     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20748     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20749       return SDValue();
20750     InVec = InVec.getOperand(0);
20751   }
20752
20753   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20754     return SDValue();
20755
20756   // Don't duplicate a load with other uses.
20757   if (!InVec.hasOneUse())
20758     return SDValue();
20759
20760   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20761   bool UnaryShuffle;
20762   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20763                             UnaryShuffle))
20764     return SDValue();
20765
20766   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20767   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20768   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20769   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20770   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20771                                          : InVec.getOperand(1);
20772
20773   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20774   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20775
20776   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20777     // Don't duplicate a load with other uses.
20778     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20779       return SDValue();
20780
20781     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20782     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20783   }
20784
20785   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20786     return SDValue();
20787
20788   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20789
20790   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20791     return SDValue();
20792
20793   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20794   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20795   // alignment is valid.
20796   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20797   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20798   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20799       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20800
20801   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20802     return SDValue();
20803
20804   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20805   // can finish the job
20806   SDLoc dl(N);
20807
20808   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20809   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20810   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20811                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20812                                  &ShuffleMask[0]);
20813   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20814   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20815                      EltNo);
20816 }
20817
20818 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20819 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20820 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20821 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20822                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20823   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20824   if (NewOp.getNode())
20825     return NewOp;
20826
20827   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20828
20829   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20830   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20831   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20832       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20833       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20834     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20835                        N->getValueType(0),
20836                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20837
20838   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20839   // gets to be more expensive.
20840   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20841     return SDValue();
20842
20843   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20844   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20845   // used.
20846   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20847   unsigned ExtractedElements = 0;
20848   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20849        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20850     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20851       return SDValue();
20852
20853     SDNode *Extract = *UI;
20854     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20855       return SDValue();
20856
20857     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20858       return SDValue();
20859     if (!Extract->hasOneUse())
20860       return SDValue();
20861     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20862         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20863       return SDValue();
20864     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20865       return SDValue();
20866
20867     // Record which element was extracted.
20868     ExtractedElements |=
20869       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20870
20871     Uses.push_back(Extract);
20872   }
20873
20874   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
20875   if (ExtractedElements != 15)
20876     return SDValue();
20877
20878   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20879   SDLoc dl(InputVector);
20880
20881   // Store the value to a temporary stack slot.
20882   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
20883   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
20884                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
20885
20886   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
20887   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
20888        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
20889     SDNode *Extract = *UI;
20890
20891     // cOMpute the element's address.
20892     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
20893     unsigned EltSize =
20894         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
20895     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
20896     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20897     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
20898
20899     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
20900                                      StackPtr, OffsetVal);
20901
20902     // Load the scalar.
20903     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
20904                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
20905                                      false, false, false, 0);
20906
20907     // Replace the exact with the load.
20908     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
20909   }
20910
20911   // The replacement was made in place; don't return anything.
20912   return SDValue();
20913 }
20914
20915 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
20916 static std::pair<unsigned, bool>
20917 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20918                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20919   if (!VT.isVector())
20920     return std::make_pair(0, false);
20921
20922   bool NeedSplit = false;
20923   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20924   default: return std::make_pair(0, false);
20925   case MVT::v32i8:
20926   case MVT::v16i16:
20927   case MVT::v8i32:
20928     if (!Subtarget->hasAVX2())
20929       NeedSplit = true;
20930     if (!Subtarget->hasAVX())
20931       return std::make_pair(0, false);
20932     break;
20933   case MVT::v16i8:
20934   case MVT::v8i16:
20935   case MVT::v4i32:
20936     if (!Subtarget->hasSSE2())
20937       return std::make_pair(0, false);
20938   }
20939
20940   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20941   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20942                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20943   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20944                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20945
20946   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20947
20948   unsigned Opc = 0;
20949   // Check for x CC y ? x : y.
20950   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20951       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20952     switch (CC) {
20953     default: break;
20954     case ISD::SETULT:
20955     case ISD::SETULE:
20956       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20957     case ISD::SETUGT:
20958     case ISD::SETUGE:
20959       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20960     case ISD::SETLT:
20961     case ISD::SETLE:
20962       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20963     case ISD::SETGT:
20964     case ISD::SETGE:
20965       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20966     }
20967   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20968   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20969              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20970     switch (CC) {
20971     default: break;
20972     case ISD::SETULT:
20973     case ISD::SETULE:
20974       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20975     case ISD::SETUGT:
20976     case ISD::SETUGE:
20977       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20978     case ISD::SETLT:
20979     case ISD::SETLE:
20980       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20981     case ISD::SETGT:
20982     case ISD::SETGE:
20983       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20984     }
20985   }
20986
20987   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20988 }
20989
20990 static SDValue
20991 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20992                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20993   SDLoc dl(N);
20994   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20995   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20996   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20997
20998   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20999     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21000     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21001       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21002   }
21003
21004   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21005   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21006   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21007   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21008   if (VT.is512BitVector())
21009     return SDValue();
21010
21011   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21012     return SDValue();
21013   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21014     return SDValue();
21015
21016   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21017     return SDValue();
21018
21019   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21020   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21021   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21022       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21023     return SDValue();
21024
21025   unsigned MaskValue = 0;
21026   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21027     return SDValue();
21028
21029   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21030   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21031     // Be sure we emit undef where we can.
21032     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21033       ShuffleMask[i] = -1;
21034     else
21035       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21036   }
21037
21038   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21039 }
21040
21041 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21042 /// nodes.
21043 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21044                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21045                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21046   SDLoc DL(N);
21047   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21048   // Get the LHS/RHS of the select.
21049   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21050   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21051   EVT VT = LHS.getValueType();
21052   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21053
21054   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21055   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21056   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21057   // ignored in unsafe-math mode).
21058   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21059       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21060       (Subtarget->hasSSE2() ||
21061        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21062     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21063
21064     unsigned Opcode = 0;
21065     // Check for x CC y ? x : y.
21066     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21067         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21068       switch (CC) {
21069       default: break;
21070       case ISD::SETULT:
21071         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21072         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21073         // and negative zero incorrectly.
21074         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21075           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21076               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21077             break;
21078           std::swap(LHS, RHS);
21079         }
21080         Opcode = X86ISD::FMIN;
21081         break;
21082       case ISD::SETOLE:
21083         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21084         // and negative zero incorrectly.
21085         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21086             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21087           break;
21088         Opcode = X86ISD::FMIN;
21089         break;
21090       case ISD::SETULE:
21091         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21092         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21093         std::swap(LHS, RHS);
21094       case ISD::SETOLT:
21095       case ISD::SETLT:
21096       case ISD::SETLE:
21097         Opcode = X86ISD::FMIN;
21098         break;
21099
21100       case ISD::SETOGE:
21101         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21102         // and negative zero incorrectly.
21103         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21104             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21105           break;
21106         Opcode = X86ISD::FMAX;
21107         break;
21108       case ISD::SETUGT:
21109         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21110         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21111         // and negative zero incorrectly.
21112         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21113           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21114               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21115             break;
21116           std::swap(LHS, RHS);
21117         }
21118         Opcode = X86ISD::FMAX;
21119         break;
21120       case ISD::SETUGE:
21121         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21122         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21123         std::swap(LHS, RHS);
21124       case ISD::SETOGT:
21125       case ISD::SETGT:
21126       case ISD::SETGE:
21127         Opcode = X86ISD::FMAX;
21128         break;
21129       }
21130     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21131     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21132                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21133       switch (CC) {
21134       default: break;
21135       case ISD::SETOGE:
21136         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21137         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21138         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21139         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21140             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21141           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21142             break;
21143           std::swap(LHS, RHS);
21144         }
21145         Opcode = X86ISD::FMIN;
21146         break;
21147       case ISD::SETUGT:
21148         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21149         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21150             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21151           break;
21152         Opcode = X86ISD::FMIN;
21153         break;
21154       case ISD::SETUGE:
21155         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21156         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21157         std::swap(LHS, RHS);
21158       case ISD::SETOGT:
21159       case ISD::SETGT:
21160       case ISD::SETGE:
21161         Opcode = X86ISD::FMIN;
21162         break;
21163
21164       case ISD::SETULT:
21165         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21166         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21167           break;
21168         Opcode = X86ISD::FMAX;
21169         break;
21170       case ISD::SETOLE:
21171         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21172         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21173         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21174         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21175             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21176           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21177             break;
21178           std::swap(LHS, RHS);
21179         }
21180         Opcode = X86ISD::FMAX;
21181         break;
21182       case ISD::SETULE:
21183         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21184         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21185         std::swap(LHS, RHS);
21186       case ISD::SETOLT:
21187       case ISD::SETLT:
21188       case ISD::SETLE:
21189         Opcode = X86ISD::FMAX;
21190         break;
21191       }
21192     }
21193
21194     if (Opcode)
21195       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21196   }
21197
21198   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21199   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21200       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21201     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21202     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21203     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21204     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21205     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21206     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21207     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21208         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21209          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21210         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21211       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21212       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21213       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21214     }
21215   }
21216   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21217   // optimizations.
21218   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21219     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21220       // Don't do this for crazy integer types.
21221       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21222         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21223         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21224         bool NeedsCondInvert = false;
21225
21226         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21227             // Efficiently invertible.
21228             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21229              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21230               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21231           NeedsCondInvert = true;
21232           std::swap(TrueC, FalseC);
21233         }
21234
21235         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21236         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21237             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21238           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21239             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21240                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21241
21242           // Zero extend the condition if needed.
21243           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21244
21245           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21246           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21247                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21248         }
21249
21250         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21251         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21252           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21253             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21254                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21255
21256           // Zero extend the condition if needed.
21257           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21258                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21259           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21260                              SDValue(FalseC, 0));
21261         }
21262
21263         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21264         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21265         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21266           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21267           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21268
21269           bool isFastMultiplier = false;
21270           if (Diff < 10) {
21271             switch ((unsigned char)Diff) {
21272               default: break;
21273               case 1:  // result = add base, cond
21274               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21275               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21276               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21277               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21278               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21279               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21280                 isFastMultiplier = true;
21281                 break;
21282             }
21283           }
21284
21285           if (isFastMultiplier) {
21286             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21287             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21288               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21289                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21290
21291             // Zero extend the condition if needed.
21292             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21293                                Cond);
21294             // Scale the condition by the difference.
21295             if (Diff != 1)
21296               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21297                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21298
21299             // Add the base if non-zero.
21300             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21301               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21302                                  SDValue(FalseC, 0));
21303             return Cond;
21304           }
21305         }
21306       }
21307   }
21308
21309   // Canonicalize max and min:
21310   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21311   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21312   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21313   // the need for an extra compare
21314   // against zero. e.g.
21315   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21316   // subl   %esi, %edi
21317   // testl  %edi, %edi
21318   // movl   $0, %eax
21319   // cmovgl %edi, %eax
21320   // =>
21321   // xorl   %eax, %eax
21322   // subl   %esi, $edi
21323   // cmovsl %eax, %edi
21324   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21325       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21326       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21327     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21328     switch (CC) {
21329     default: break;
21330     case ISD::SETLT:
21331     case ISD::SETGT: {
21332       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21333       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21334                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21335       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21336     }
21337     }
21338   }
21339
21340   // Early exit check
21341   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21342     return SDValue();
21343
21344   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21345   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21346       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21347       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21348        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21349     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21350
21351     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21352     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21353     SDValue Other;
21354     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21355       Other = RHS;
21356       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21357     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21358       Other = LHS;
21359     }
21360
21361     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21362         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21363       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21364       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21365
21366       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21367       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21368       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21369       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21370           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21371         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21372
21373       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21374         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21375           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21376             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21377               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21378               // canonicalization.
21379               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21380               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21381                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21382                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21383                 return DAG.getNode(
21384                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21385                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21386
21387           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21388           // canonicalized into a xor.
21389           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21390           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21391           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21392           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21393               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21394               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21395             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21396             // don't rely on particular values of undef lanes.
21397             return DAG.getNode(
21398                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21399                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21400         }
21401     }
21402   }
21403
21404   // Try to match a min/max vector operation.
21405   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21406     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21407     unsigned Opc = ret.first;
21408     bool NeedSplit = ret.second;
21409
21410     if (Opc && NeedSplit) {
21411       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21412       // Extract the LHS vectors
21413       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21414       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21415
21416       // Extract the RHS vectors
21417       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21418       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21419
21420       // Create min/max for each subvector
21421       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21422       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21423
21424       // Merge the result
21425       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21426     } else if (Opc)
21427       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21428   }
21429
21430   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21431   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21432       // Check if SETCC has already been promoted
21433       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21434       // Check that condition value type matches vselect operand type
21435       CondVT == VT) { 
21436
21437     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21438            "vector select expects a vector selector!");
21439
21440     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21441     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21442
21443     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21444       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21445       // is not all 0s.
21446       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21447       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21448
21449       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21450         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21451         ISD::CondCode NewCC =
21452           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21453                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21454         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21455         std::swap(LHS, RHS);
21456         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21457         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21458       }
21459     }
21460
21461     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21462       SDValue Ret;
21463
21464       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21465         Ret = Cond;
21466       else if (TValIsAllOnes)
21467         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21468                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21469       else if (FValIsAllZeros)
21470         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21471                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21472
21473       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21474     }
21475   }
21476
21477   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21478   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21479       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21480     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21481         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21482       bool CanFold = false;
21483       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21484       SDValue A = LHS;
21485       SDValue B = RHS;
21486       
21487       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21488         CanFold = true;
21489
21490         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21491         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21492         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21493           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21494       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21495         CanFold = true;
21496         std::swap(A, B);
21497
21498         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21499         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21500         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21501           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21502       }
21503
21504       if (CanFold) {
21505         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21506           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21507         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21508       }
21509
21510       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21511         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21512         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21513         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21514         //
21515         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21516         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21517         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21518         //
21519         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21520         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21521         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21522         //
21523         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21524         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21525         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21526
21527         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21528                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21529                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21530                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21531
21532         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21533             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21534             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21535             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21536           CanFold = true;
21537           std::swap(LHS, RHS);
21538         }
21539
21540         if (CanFold) {
21541           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21542           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21543           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21544           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21545                                                 NewB, DAG);
21546           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21547         }
21548       }
21549     }
21550   }
21551
21552   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21553   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21554   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21555   // to simplify previous instructions.
21556   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21557       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21558       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21559       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21560       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21561       // condition.
21562       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21563        VT != MVT::v8i16)) {
21564     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21565
21566     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21567     if (BitWidth == 1)
21568       return SDValue();
21569
21570     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21571     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21572     // properly.
21573     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21574                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21575       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21576         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21577         return SDValue();
21578
21579     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21580     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21581
21582     APInt KnownZero, KnownOne;
21583     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21584                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21585     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21586         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21587       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21588   }
21589
21590   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21591   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21592   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21593   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21594   // 256-bit vectors), during legalization:
21595   //
21596   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21597   //
21598   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21599   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21600   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21601   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21602     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21603     if (Shuffle.getNode())
21604       return Shuffle;
21605   }
21606
21607   return SDValue();
21608 }
21609
21610 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21611 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21612 // code.
21613 //
21614 // Simplify the following patterns:
21615 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21616 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21617 // to (Op EFLAGS Cond)
21618 //
21619 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21620 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21621 // to (Op EFLAGS !Cond)
21622 //
21623 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21624 //
21625 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21626   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21627   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21628       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21629       return SDValue();
21630
21631   // Quit if not used as a boolean value.
21632   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21633     return SDValue();
21634
21635   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21636   // an SetCC or extended from it.
21637   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21638   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21639
21640   SDValue SetCC;
21641   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21642   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21643   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21644
21645   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21646     SetCC = Op2;
21647   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21648     SetCC = Op1;
21649   else // Quit if all operands are not constants.
21650     return SDValue();
21651
21652   if (C->getZExtValue() == 1) {
21653     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21654     checkAgainstTrue = true;
21655   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21656     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21657     return SDValue();
21658
21659   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21660   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21661   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21662          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21663          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21664     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21665       int OpIdx = -1;
21666       ConstantSDNode *CS;
21667       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21668           CS->getZExtValue() == 1)
21669         OpIdx = 1;
21670       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21671           CS->getZExtValue() == 1)
21672         OpIdx = 0;
21673       if (OpIdx == -1)
21674         break;
21675       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21676       truncatedToBoolWithAnd = true;
21677     } else
21678       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21679   }
21680
21681   switch (SetCC.getOpcode()) {
21682   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21683     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21684     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21685     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21686     // truncated to i1 using 'and'.
21687     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21688       break;
21689     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21690            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21691     // FALL THROUGH
21692   case X86ISD::SETCC:
21693     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21694     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21695     if (needOppositeCond)
21696       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21697     return SetCC.getOperand(1);
21698   case X86ISD::CMOV: {
21699     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21700     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21701     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21702     // Quit if true value is not a constant.
21703     if (!TVal)
21704       return SDValue();
21705     // Quit if false value is not a constant.
21706     if (!FVal) {
21707       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21708       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21709       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21710           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21711         Op = Op.getOperand(0);
21712       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21713       // found.
21714       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21715            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21716         return SDValue();
21717     }
21718     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21719     bool FValIsFalse = true;
21720     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21721       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21722         return SDValue();
21723       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21724       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21725       FValIsFalse = false;
21726     }
21727     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21728     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21729       return SDValue();
21730     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21731       return SDValue();
21732     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21733     if (needOppositeCond)
21734       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21735     return SetCC.getOperand(3);
21736   }
21737   }
21738
21739   return SDValue();
21740 }
21741
21742 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21743 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21744                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21745                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21746   SDLoc DL(N);
21747
21748   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21749   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21750     return SDValue();
21751
21752   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21753   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21754   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21755   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21756
21757   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21758     switch (Cond.getOpcode()) {
21759     default: break;
21760     case X86ISD::BSR:
21761     case X86ISD::BSF:
21762       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21763       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21764         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21765     }
21766   }
21767
21768   SDValue Flags;
21769
21770   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21771   if (Flags.getNode() &&
21772       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21773       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21774     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21775                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21776     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21777   }
21778
21779   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21780   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21781   // operands.
21782   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21783     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21784       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21785       // larger than FalseC (the false value).
21786       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21787         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21788         std::swap(TrueC, FalseC);
21789         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21790       }
21791
21792       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21793       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21794       // shift amount.
21795       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21796         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21797                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21798
21799         // Zero extend the condition if needed.
21800         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21801
21802         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21803         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21804                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21805         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21806           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21807         return Cond;
21808       }
21809
21810       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21811       // for any integer data type, including i8/i16.
21812       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21813         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21814                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21815
21816         // Zero extend the condition if needed.
21817         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21818                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21819         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21820                            SDValue(FalseC, 0));
21821
21822         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21823           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21824         return Cond;
21825       }
21826
21827       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21828       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21829       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21830         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21831         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21832
21833         bool isFastMultiplier = false;
21834         if (Diff < 10) {
21835           switch ((unsigned char)Diff) {
21836           default: break;
21837           case 1:  // result = add base, cond
21838           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21839           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21840           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21841           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21842           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21843           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21844             isFastMultiplier = true;
21845             break;
21846           }
21847         }
21848
21849         if (isFastMultiplier) {
21850           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21851           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21852                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21853           // Zero extend the condition if needed.
21854           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21855                              Cond);
21856           // Scale the condition by the difference.
21857           if (Diff != 1)
21858             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21859                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21860
21861           // Add the base if non-zero.
21862           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21863             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21864                                SDValue(FalseC, 0));
21865           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21866             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21867           return Cond;
21868         }
21869       }
21870     }
21871   }
21872
21873   // Handle these cases:
21874   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
21875   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
21876   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21877   // of CMOV and CMP.
21878   //
21879   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
21880   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
21881   // only one instruction.
21882   //
21883   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
21884   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
21885   //  postponed as late as possible.
21886   //
21887   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
21888     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
21889     // late as possible.
21890
21891     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
21892     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
21893         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
21894         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
21895
21896       if (CC == X86::COND_NE &&
21897           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21898         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21899         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21900       }
21901
21902       if (CC == X86::COND_E &&
21903           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21904         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
21905                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
21906         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
21907       }
21908     }
21909   }
21910
21911   return SDValue();
21912 }
21913
21914 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21915                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21916   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21917   switch (IntNo) {
21918   default: return SDValue();
21919   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21920   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21921   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21922   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21923   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21924     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21925     if (!Subtarget->hasAVX2())
21926       return SDValue();
21927     // FALL-THROUGH
21928   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21929   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21930   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21931   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21932     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21933     if (!Subtarget->hasAVX())
21934       return SDValue();
21935     // FALL-THROUGH
21936   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21937   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21938   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21939   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21940   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21941   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21942     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21943     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21944     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21945
21946     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21947     if (!Subtarget->hasSSE41())
21948       return SDValue();
21949
21950     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21951     if (Op0 == Op1)
21952       return Op0;
21953     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21954     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21955       return Op0;
21956     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21957     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21958       return Op1;
21959     
21960     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21961     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21962       if (C->isNullValue())
21963         return Op0;
21964       if (C->isAllOnesValue())
21965         return Op1;
21966     }
21967
21968     return SDValue();
21969   }
21970
21971   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21972   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21973   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21974   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21975   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21976   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21977   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21978   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21979   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21980     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21981     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21982     EVT VT = Op0.getValueType();
21983     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21984
21985     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21986       Op1 = Op1.getOperand(0);
21987
21988     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21989       return SDValue();
21990
21991     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21992     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21993
21994     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21995     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21996     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21997
21998     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21999     // count is bigger than or equal to the element size.
22000     if (ShAmt >= SVTBits)
22001       return SDValue();
22002
22003     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22004     // into the first operand.
22005     if (ShAmt == 0)
22006       return Op0;
22007
22008     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22009     // shift dag node.
22010     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22011     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22012   }
22013   }
22014 }
22015
22016 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22017 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22018 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22019 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22020                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22021   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22022     return SDValue();
22023
22024   EVT VT = N->getValueType(0);
22025   if (VT != MVT::i64)
22026     return SDValue();
22027
22028   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22029   if (!C)
22030     return SDValue();
22031   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22032   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22033     return SDValue();
22034
22035   uint64_t MulAmt1 = 0;
22036   uint64_t MulAmt2 = 0;
22037   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22038     MulAmt1 = 9;
22039     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22040   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22041     MulAmt1 = 5;
22042     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22043   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22044     MulAmt1 = 3;
22045     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22046   }
22047   if (MulAmt2 &&
22048       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22049     SDLoc DL(N);
22050
22051     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22052         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22053       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22054       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22055       // is an add.
22056       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22057
22058     SDValue NewMul;
22059     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22060       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22061                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22062     else
22063       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22064                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22065
22066     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22067       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22068                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22069     else
22070       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22071                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22072
22073     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22074     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22075   }
22076   return SDValue();
22077 }
22078
22079 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22080   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22081   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22082   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22083   EVT VT = N0.getValueType();
22084
22085   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22086   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22087   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22088       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22089       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22090     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22091     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22092         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22093           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22094          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22095       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22096       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22097       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22098       if (Mask != 0)
22099         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22100                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22101     }
22102   }
22103
22104   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22105   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22106   // shl.
22107   // (shl V, 1) -> add V,V
22108   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22109     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22110       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22111       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22112       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22113       // of two values.
22114       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22115         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22116     }
22117
22118   return SDValue();
22119 }
22120
22121 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22122 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22123 /// to the vector element size in bits.
22124 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22125                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22126   EVT VT = N->getValueType(0);
22127
22128   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22129       (!Subtarget->hasInt256() ||
22130        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22131     return SDValue();
22132
22133   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22134   SDLoc DL(N);
22135   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22136     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22137       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22138       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22139
22140       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22141       // if the shift amount is bigger than or equal to
22142       // the element size. The constant shift amount will be
22143       // encoded as a 8-bit immediate.
22144       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22145         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22146     }
22147
22148   return SDValue();
22149 }
22150
22151 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22152 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22153                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22154                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22155   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22156     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22157     if (V.getNode()) return V;
22158   }
22159
22160   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22161     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22162     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22163     if (V.getNode()) return V;
22164   }
22165
22166   return SDValue();
22167 }
22168
22169 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22170 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22171 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22172 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22173                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22174                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22175   unsigned opcode;
22176
22177   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22178   // we're requiring SSE2 for both.
22179   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22180     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22181     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22182     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22183     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22184     SDLoc DL(N);
22185
22186     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22187     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22188       return SDValue();
22189
22190     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22191     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22192     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22193
22194     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22195       bool ExpectingFlags = false;
22196       // Check for any users that want flags:
22197       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22198            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22199         switch (UI->getOpcode()) {
22200         default:
22201         case ISD::BR_CC:
22202         case ISD::BRCOND:
22203         case ISD::SELECT:
22204           ExpectingFlags = true;
22205           break;
22206         case ISD::CopyToReg:
22207         case ISD::SIGN_EXTEND:
22208         case ISD::ZERO_EXTEND:
22209         case ISD::ANY_EXTEND:
22210           break;
22211         }
22212
22213       if (!ExpectingFlags) {
22214         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22215         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22216
22217         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22218           X86::CondCode tmp = cc0;
22219           cc0 = cc1;
22220           cc1 = tmp;
22221         }
22222
22223         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22224             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22225           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22226           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22227           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22228           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22229             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22230                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22231             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22232               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22233                                  FSetCC);
22234             return FSetCC;
22235           }
22236           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22237                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22238                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22239
22240           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22241           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22242
22243           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22244             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22245             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22246             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22247             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22248             // and work with those going forward.
22249             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22250                                            OnesOrZeroesF);
22251             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22252                                            Vector64);
22253             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22254                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22255             IntVT = MVT::i32;
22256           }
22257
22258           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22259           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22260                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22261           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22262           return OneBitOfTruth;
22263         }
22264       }
22265     }
22266   }
22267   return SDValue();
22268 }
22269
22270 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22271 /// so it can be folded inside ANDNP.
22272 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22273   EVT VT = N->getValueType(0);
22274
22275   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22276   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22277     return true;
22278
22279   // Look through a bit convert.
22280   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22281     N = N->getOperand(0).getNode();
22282
22283   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22284   // allones vector
22285   if (VT.is256BitVector() &&
22286       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22287     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22288     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22289
22290     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22291         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22292         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22293         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22294       return true;
22295   }
22296
22297   return false;
22298 }
22299
22300 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22301 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22302 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22303 // some of the transition sequences.
22304 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22305                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22306                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22307   EVT VT = N->getValueType(0);
22308   if (!VT.is256BitVector())
22309     return SDValue();
22310
22311   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22312           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22313           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22314
22315   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22316   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22317   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22318     return SDValue();
22319
22320   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22321       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22322       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22323     return SDValue();
22324
22325   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22326   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22327   SDLoc DL(Narrow);
22328
22329   // The Left side has to be a trunc.
22330   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22331     return SDValue();
22332
22333   // The type of the truncated inputs.
22334   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22335   if (WideVT != VT)
22336     return SDValue();
22337
22338   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22339   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22340   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22341   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22342     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22343   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22344     return SDValue();
22345
22346   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22347
22348   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22349     return SDValue();
22350
22351   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22352   N0 = N0->getOperand(0);
22353   if (RHSConstSplat) {
22354     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22355                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22356     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22357     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22358   } else if (RHSTrunc) {
22359     N1 = N1->getOperand(0);
22360   }
22361
22362   // Generate the wide operation.
22363   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22364   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22365   switch (Opcode) {
22366   case ISD::ANY_EXTEND:
22367     return Op;
22368   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22369     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22370     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22371     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22372     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22373                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22374   }
22375   case ISD::SIGN_EXTEND:
22376     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22377                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22378   default:
22379     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22380   }
22381 }
22382
22383 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22384                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22385                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22386   EVT VT = N->getValueType(0);
22387   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22388     return SDValue();
22389
22390   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22391   if (R.getNode())
22392     return R;
22393
22394   // Create BEXTR instructions
22395   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22396   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22397     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22398     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22399     SDLoc DL(N);
22400
22401     // Check for BEXTR.
22402     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22403         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22404       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22405       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22406       if (MaskNode && ShiftNode) {
22407         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22408         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22409         if (isMask_64(Mask)) {
22410           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22411           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22412             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22413                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22414         }
22415       }
22416     } // BEXTR
22417
22418     return SDValue();
22419   }
22420
22421   // Want to form ANDNP nodes:
22422   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22423   //    to form PBLEND/PSIGN.
22424   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22425   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22426     return SDValue();
22427
22428   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22429   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22430   SDLoc DL(N);
22431
22432   // Check LHS for vnot
22433   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22434       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22435       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22436     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22437
22438   // Check RHS for vnot
22439   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22440       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22441       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22442     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22443
22444   return SDValue();
22445 }
22446
22447 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22448                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22449                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22450   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22451     return SDValue();
22452
22453   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22454   if (R.getNode())
22455     return R;
22456
22457   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22458   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22459   EVT VT = N->getValueType(0);
22460
22461   // look for psign/blend
22462   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22463     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22464         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22465       return SDValue();
22466
22467     // Canonicalize pandn to RHS
22468     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22469       std::swap(N0, N1);
22470     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22471     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22472       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22473       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22474       SDValue Y;
22475       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22476         Y = N0.getOperand(1);
22477       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22478         Y = N0.getOperand(0);
22479
22480       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22481       if (!Y.getNode())
22482         return SDValue();
22483
22484       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22485       // Look through mask bitcast.
22486       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22487         Mask = Mask.getOperand(0);
22488       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22489         X = X.getOperand(0);
22490       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22491         Y = Y.getOperand(0);
22492
22493       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22494
22495       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22496       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22497       // there is no psrai.b
22498       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22499       unsigned SraAmt = ~0;
22500       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22501         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22502           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22503             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22504       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22505         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22506         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22507       }
22508       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22509         return SDValue();
22510
22511       SDLoc DL(N);
22512
22513       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22514       // we can form a psignb/w/d.
22515       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22516       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22517           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22518           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22519         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22520                "Unsupported VT for PSIGN");
22521         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22522         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22523       }
22524       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22525       if (!Subtarget->hasSSE41())
22526         return SDValue();
22527
22528       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22529
22530       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22531       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22532       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22533       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22534       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22535     }
22536   }
22537
22538   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22539     return SDValue();
22540
22541   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22542   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22543   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22544     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22545
22546   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22547   // platforms they have higher latency than the equivalent
22548   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22549   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22550   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22551   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22552     return SDValue();
22553
22554   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22555     std::swap(N0, N1);
22556   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22557     return SDValue();
22558   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22559     return SDValue();
22560
22561   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22562   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22563     return SDValue();
22564   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22565   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22566     return SDValue();
22567   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22568     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22569   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22570     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22571
22572   SDLoc DL(N);
22573   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22574   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22575   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22576   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22577     Opc = X86ISD::SHRD;
22578     std::swap(Op0, Op1);
22579     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22580   }
22581
22582   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22583   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22584     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22585     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22586       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22587       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22588         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22589       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22590         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22591                            Op0, Op1,
22592                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22593                                        MVT::i8, ShAmt0));
22594     }
22595   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22596     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22597     if (ShAmt0C &&
22598         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22599       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22600                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22601                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22602                                        MVT::i8, ShAmt0));
22603   }
22604
22605   return SDValue();
22606 }
22607
22608 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22609 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22610   EVT VT = N->getValueType(0);
22611
22612   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22613   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22614   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22615     return SDValue();
22616
22617   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22618   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22619   SDLoc DL(N);
22620
22621   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22622   // and change it to SUB and CMOV.
22623   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22624       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22625       N0.getOperand(1) == N1 &&
22626       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22627       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22628     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22629       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22630         // Generate SUB & CMOV.
22631         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22632                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22633
22634         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22635                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22636                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22637         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22638       }
22639   return SDValue();
22640 }
22641
22642 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22643 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22644                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22645                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22646   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22647     return SDValue();
22648
22649   if (Subtarget->hasCMov()) {
22650     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22651     if (RV.getNode())
22652       return RV;
22653   }
22654
22655   return SDValue();
22656 }
22657
22658 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22659 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22660                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22661                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22662   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22663   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22664   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22665   SDLoc dl(Ld);
22666   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22667
22668   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22669   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22670   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22671   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22672   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22673       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22674     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22675     if (NumElems < 2)
22676       return SDValue();
22677
22678     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22679     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22680
22681     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22682                                   NumElems/2);
22683     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22684                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22685                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22686                                 Alignment);
22687     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22688     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22689                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22690                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22691                                 std::min(16U, Alignment));
22692     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22693                              Load1.getValue(1),
22694                              Load2.getValue(1));
22695
22696     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22697     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22698     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22699     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22700   }
22701
22702   return SDValue();
22703 }
22704
22705 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22706 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22707                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22708   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22709   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22710   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22711   SDLoc dl(St);
22712   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22713   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22714
22715   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22716   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22717   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22718   // memory  operation.
22719   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22720   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22721   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22722       StVT == VT && !IsAligned) {
22723     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22724     if (NumElems < 2)
22725       return SDValue();
22726
22727     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22728     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22729
22730     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22731     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22732     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22733
22734     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22735                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22736                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22737     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22738                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22739                                 St->isNonTemporal(),
22740                                 std::min(16U, Alignment));
22741     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22742   }
22743
22744   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22745   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22746   // in fewer chunks.
22747   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22748     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22749     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22750     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22751     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22752     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22753
22754     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22755     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22756     // We are going to use the original vector elt for storing.
22757     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22758     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22759
22760     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22761
22762     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22763
22764     // Create a type on which we perform the shuffle
22765     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22766             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22767
22768     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22769
22770     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22771     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22772     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22773       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22774
22775     // Can't shuffle using an illegal type.
22776     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22777       return SDValue();
22778
22779     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22780                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22781                                          &ShuffleVec[0]);
22782     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22783     // register. We now need to save it to mem.
22784
22785     // Find the largest store unit
22786     MVT StoreType = MVT::i8;
22787     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22788          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22789       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22790       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22791         StoreType = Tp;
22792     }
22793
22794     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22795     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22796         (64 <= NumElems * ToSz))
22797       StoreType = MVT::f64;
22798
22799     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22800     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22801             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22802     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22803     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22804     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22805     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22806                                         TLI.getPointerTy());
22807     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22808
22809     // Perform one or more big stores into memory.
22810     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22811       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22812                                    StoreType, ShuffWide,
22813                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22814       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22815                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22816                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22817       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22818       Chains.push_back(Ch);
22819     }
22820
22821     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22822   }
22823
22824   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22825   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22826   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22827   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22828
22829   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22830   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22831     return SDValue();
22832
22833   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22834   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22835     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22836   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22837                      && Subtarget->hasSSE2();
22838   if ((VT.isVector() ||
22839        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22840       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22841       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22842       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22843     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22844     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22845     int TokenFactorIndex = -1;
22846     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22847     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22848     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22849     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22850     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22851     if (ChainVal == LdVal)
22852       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22853     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22854              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22855       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22856         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22857           TokenFactorIndex = i;
22858           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22859         } else
22860           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22861       }
22862     }
22863
22864     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22865       return SDValue();
22866
22867     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22868     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22869     // uses of the loaded value.
22870     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22871       return SDValue();
22872
22873     SDLoc LdDL(Ld);
22874     SDLoc StDL(N);
22875     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
22876     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22877     // pair instead.
22878     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22879       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
22880       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
22881                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22882                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22883                                   Ld->getAlignment());
22884       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
22885       if (TokenFactorIndex != -1) {
22886         Ops.push_back(NewChain);
22887         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22888       }
22889       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
22890                           St->getPointerInfo(),
22891                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22892                           St->getAlignment());
22893     }
22894
22895     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
22896     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
22897     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
22898                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22899
22900     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
22901                                Ld->getPointerInfo(),
22902                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22903                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
22904     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
22905                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22906                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22907                                Ld->isInvariant(),
22908                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
22909
22910     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
22911     if (TokenFactorIndex != -1) {
22912       Ops.push_back(LoLd);
22913       Ops.push_back(HiLd);
22914       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22915     }
22916
22917     LoAddr = St->getBasePtr();
22918     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22919                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22920
22921     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22922                                 St->getPointerInfo(),
22923                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22924                                 St->getAlignment());
22925     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22926                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22927                                 St->isVolatile(),
22928                                 St->isNonTemporal(),
22929                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22930     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22931   }
22932   return SDValue();
22933 }
22934
22935 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22936 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22937 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22938 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22939 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22940 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22941 /// and
22942 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22943 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22944 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22945 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22946 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22947 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22948 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22949 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22950 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22951   // Look for the following pattern: if
22952   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22953   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22954   // and
22955   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22956   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22957   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22958   // which is A horizontal-op B.
22959
22960   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22961   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22962       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22963     return false;
22964
22965   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22966
22967   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22968          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22969
22970   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22971   // operate independently on 128-bit lanes.
22972   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22973   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22974   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22975   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22976          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22977   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22978
22979   // View LHS in the form
22980   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22981   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22982   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22983   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22984   // type VT.
22985   SDValue A, B;
22986   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22987   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22988     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22989       A = LHS.getOperand(0);
22990     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22991       B = LHS.getOperand(1);
22992     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22993     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22994   } else {
22995     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22996       A = LHS;
22997     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22998       LMask[i] = i;
22999   }
23000
23001   // Likewise, view RHS in the form
23002   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23003   SDValue C, D;
23004   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23005   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23006     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23007       C = RHS.getOperand(0);
23008     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23009       D = RHS.getOperand(1);
23010     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23011     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23012   } else {
23013     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23014       C = RHS;
23015     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23016       RMask[i] = i;
23017   }
23018
23019   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23020   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23021     return false;
23022
23023   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23024   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23025     return false;
23026
23027   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23028   // rewriting the mask).
23029   if (A != C)
23030     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23031
23032   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23033   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23034   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23035   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23036   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23037     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23038       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23039
23040       // Ignore any UNDEF components.
23041       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23042           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23043           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23044         continue;
23045
23046       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23047       // not a horizontal operation.
23048       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23049       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23050       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23051           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23052         return false;
23053     }
23054   }
23055
23056   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23057   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23058   return true;
23059 }
23060
23061 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23062 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23063                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23064   EVT VT = N->getValueType(0);
23065   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23066   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23067
23068   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23069   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23070        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23071       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23072     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23073   return SDValue();
23074 }
23075
23076 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23077 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23078                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23079   EVT VT = N->getValueType(0);
23080   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23081   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23082
23083   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23084   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23085        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23086       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23087     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23088   return SDValue();
23089 }
23090
23091 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23092 /// X86ISD::FXOR nodes.
23093 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23094   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23095   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23096   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23097   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23098     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23099       return N->getOperand(1);
23100   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23101     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23102       return N->getOperand(0);
23103   return SDValue();
23104 }
23105
23106 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23107 /// X86ISD::FMAX nodes.
23108 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23109   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23110
23111   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23112   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23113     return SDValue();
23114
23115   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23116   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23117   unsigned NewOp = 0;
23118   switch (N->getOpcode()) {
23119     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23120     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23121     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23122   }
23123
23124   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23125                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23126 }
23127
23128 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23129 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23130   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23131   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23132   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23133     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23134       return N->getOperand(0);
23135   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23136     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23137       return N->getOperand(1);
23138   return SDValue();
23139 }
23140
23141 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23142 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23143   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23144   // FANDN(0.0, x) -> x
23145   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23146     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23147       return N->getOperand(1);
23148   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23149     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23150       return N->getOperand(1);
23151   return SDValue();
23152 }
23153
23154 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23155                                 SelectionDAG &DAG,
23156                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23157   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23158   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23159   if (Op1.hasOneUse()) {
23160     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23161     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23162     APInt KnownZero, KnownOne;
23163     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23164                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23165     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23166     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23167         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23168       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23169   }
23170   return SDValue();
23171 }
23172
23173 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23174   SDValue Op = N->getOperand(0);
23175   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23176     Op = Op.getOperand(0);
23177   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23178   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23179       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23180       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23181     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23182   }
23183   return SDValue();
23184 }
23185
23186 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23187                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23188   EVT VT = N->getValueType(0);
23189   if (!VT.isVector())
23190     return SDValue();
23191
23192   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23193   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23194   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23195   SDLoc dl(N);
23196
23197   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23198   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23199   // operation on a vector with 64-bit elements.
23200   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23201   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23202   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23203       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23204     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23205
23206     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23207     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23208     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23209       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23210         return SDValue();
23211
23212     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23213         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23214                                   N00, N1);
23215       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23216     }
23217   }
23218   return SDValue();
23219 }
23220
23221 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23222                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23223                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23224   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23225     return SDValue();
23226
23227   if (!Subtarget->hasFp256())
23228     return SDValue();
23229
23230   EVT VT = N->getValueType(0);
23231   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23232     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23233     if (R.getNode())
23234       return R;
23235   }
23236
23237   return SDValue();
23238 }
23239
23240 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23241                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23242   SDLoc dl(N);
23243   EVT VT = N->getValueType(0);
23244
23245   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23246   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23247     return SDValue();
23248
23249   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23250   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23251       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23252     return SDValue();
23253
23254   SDValue A = N->getOperand(0);
23255   SDValue B = N->getOperand(1);
23256   SDValue C = N->getOperand(2);
23257
23258   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23259   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23260   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23261
23262   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23263   bool NegMul = (NegA != NegB);
23264   if (NegA)
23265     A = A.getOperand(0);
23266   if (NegB)
23267     B = B.getOperand(0);
23268   if (NegC)
23269     C = C.getOperand(0);
23270
23271   unsigned Opcode;
23272   if (!NegMul)
23273     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23274   else
23275     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23276
23277   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23278 }
23279
23280 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23281                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23282                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23283   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23284   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23285   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23286   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23287   SDLoc dl(N);
23288   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23289   EVT VT = N->getValueType(0);
23290
23291   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23292       N0.hasOneUse() &&
23293       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23294     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23295     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23296       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23297       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23298         return SDValue();
23299       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23300                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23301                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23302                          DAG.getConstant(1, VT));
23303     }
23304   }
23305
23306   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23307       N0.hasOneUse() &&
23308       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23309     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23310     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23311       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23312                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23313                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23314                          DAG.getConstant(1, VT));
23315     }
23316   }
23317   if (VT.is256BitVector()) {
23318     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23319     if (R.getNode())
23320       return R;
23321   }
23322
23323   return SDValue();
23324 }
23325
23326 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23327 //          x != -y --> x+y != 0
23328 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23329                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23330   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23331   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23332   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23333   EVT VT = N->getValueType(0);
23334   SDLoc DL(N);
23335
23336   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23337     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23338       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23339         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23340                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23341         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23342                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23343       }
23344   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23345     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23346       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23347         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23348                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23349         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23350                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23351       }
23352
23353   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23354     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23355       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23356     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23357     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23358       return SDValue();
23359     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23360       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23361     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23362
23363     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23364       return SDValue();
23365
23366     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23367       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23368       if (CC == ISD::SETEQ)
23369         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23370       return LHS.getOperand(0);
23371     }
23372     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23373       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23374       if (CC == ISD::SETEQ)
23375         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23376       return RHS.getOperand(0);
23377     }
23378   }
23379
23380   return SDValue();
23381 }
23382
23383 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23384                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23385   SDLoc dl(N);
23386   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23387   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23388          "X86insertps is only defined for v4x32");
23389
23390   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23391   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23392     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23393     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23394     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23395     // countS and just gets an f32 from that address.
23396     unsigned DestIndex =
23397         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23398     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23399   } else
23400     return SDValue();
23401
23402   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23403   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23404   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23405   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23406   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23407                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23408 }
23409
23410 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23411 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23412 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23413 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23414                                MVT VT) {
23415   if (VT == MVT::i8)
23416     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23417                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23418                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23419                        DAG.getConstant(1, VT));
23420   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23421   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23422                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23423                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23424 }
23425
23426 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23427 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23428                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23429                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23430   SDLoc DL(N);
23431   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23432   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23433
23434   if (CC == X86::COND_A) {
23435     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23436     // materializing "setb reg".
23437     //
23438     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23439     // cannot take an immediate as its first operand.
23440     //
23441     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23442         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23443         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23444       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23445                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23446                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23447       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23448       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23449     }
23450   }
23451
23452   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23453   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23454   // cases.
23455   if (CC == X86::COND_B)
23456     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23457
23458   SDValue Flags;
23459
23460   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23461   if (Flags.getNode()) {
23462     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23463     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23464   }
23465
23466   return SDValue();
23467 }
23468
23469 // Optimize branch condition evaluation.
23470 //
23471 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23472                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23473                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23474   SDLoc DL(N);
23475   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23476   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23477   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23478   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23479
23480   SDValue Flags;
23481
23482   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23483   if (Flags.getNode()) {
23484     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23485     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23486                        Flags);
23487   }
23488
23489   return SDValue();
23490 }
23491
23492 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23493                                                          SelectionDAG &DAG) {
23494   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23495   // optimize away operation when it's from a constant.
23496   //
23497   // The general transformation is:
23498   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23499   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23500   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23501
23502   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23503   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23504   // aren't the same.
23505   EVT VT = N->getValueType(0);
23506   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23507       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23508       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23509     return SDValue();
23510
23511   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23512   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23513   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23514   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23515   if (BuildVectorSDNode *BV =
23516           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23517     // Bail out if the vector isn't a constant.
23518     if (!BV->isConstant())
23519       return SDValue();
23520
23521     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23522     SDLoc DL(N);
23523     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23524     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23525     // DAG.
23526     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23527     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23528     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23529     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23530                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23531     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23532     return Res;
23533   }
23534
23535   return SDValue();
23536 }
23537
23538 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23539                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23540   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23541   // conditionally from a constant. Vectors only.
23542   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23543   if (Res != SDValue())
23544     return Res;
23545
23546   // Now move on to more general possibilities.
23547   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23548   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23549
23550   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23551   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23552     SDLoc dl(N);
23553     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23554     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23555     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23556   }
23557
23558   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23559   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23560   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23561     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23562     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23563     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23564         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23565         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23566         VT == MVT::i64) {
23567       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23568                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23569       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23570       return FILDChain;
23571     }
23572   }
23573   return SDValue();
23574 }
23575
23576 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23577 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23578                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23579   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23580   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23581   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23582   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23583       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23584       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23585       // dead right now.
23586       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23587     SDLoc DL(N);
23588     EVT VT = N->getValueType(0);
23589     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23590     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23591                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23592                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23593                                            N->getOperand(2)),
23594                                DAG.getConstant(1, VT));
23595     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23596   }
23597
23598   return SDValue();
23599 }
23600
23601 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23602 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23603 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23604 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23605 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23606   SDLoc DL(N);
23607
23608   // Look through ZExts.
23609   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23610   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23611     return SDValue();
23612
23613   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23614   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23615     return SDValue();
23616
23617   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23618   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23619     return SDValue();
23620
23621   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23622   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23623       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23624       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23625     return SDValue();
23626
23627   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23628   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23629                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23630
23631   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23632   if (CC == X86::COND_NE)
23633     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23634                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23635                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23636   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23637                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23638                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23639 }
23640
23641 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23642 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23643                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23644   EVT VT = N->getValueType(0);
23645   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23646   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23647
23648   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23649   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23650        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23651       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23652     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23653
23654   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23655 }
23656
23657 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23658                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23659   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23660   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23661
23662   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23663   // negation into a preceding instruction.
23664   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23665     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23666     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23667     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23668     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23669         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23670       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23671       EVT VT = Op0.getValueType();
23672       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23673                                    Op1.getOperand(0),
23674                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23675       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23676                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23677     }
23678   }
23679
23680   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23681   EVT VT = N->getValueType(0);
23682   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23683        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23684       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23685     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23686
23687   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23688 }
23689
23690 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23691 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23692                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23693                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23694   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23695   SDValue In = N->getOperand(0);
23696   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23697     In = In.getOperand(0);
23698
23699   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23700     return SDValue();
23701
23702   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23703                      In.getOperand(0));
23704 }
23705
23706 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23707                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23708   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23709   switch (N->getOpcode()) {
23710   default: break;
23711   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23712     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23713   case ISD::VSELECT:
23714   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23715   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23716   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23717   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23718   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23719   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23720   case ISD::SHL:
23721   case ISD::SRA:
23722   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23723   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23724   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23725   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23726   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23727   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23728   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23729   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23730   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23731   case X86ISD::FXOR:
23732   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23733   case X86ISD::FMIN:
23734   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23735   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23736   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23737   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23738   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23739   case ISD::ANY_EXTEND:
23740   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23741   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23742   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23743     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23744   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23745   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23746   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23747   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23748   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23749   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23750   case X86ISD::PALIGNR:
23751   case X86ISD::UNPCKH:
23752   case X86ISD::UNPCKL:
23753   case X86ISD::MOVHLPS:
23754   case X86ISD::MOVLHPS:
23755   case X86ISD::PSHUFB:
23756   case X86ISD::PSHUFD:
23757   case X86ISD::PSHUFHW:
23758   case X86ISD::PSHUFLW:
23759   case X86ISD::MOVSS:
23760   case X86ISD::MOVSD:
23761   case X86ISD::VPERMILP:
23762   case X86ISD::VPERM2X128:
23763   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23764   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23765   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23766     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23767   case X86ISD::INSERTPS:
23768     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23769   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23770   }
23771
23772   return SDValue();
23773 }
23774
23775 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23776 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23777 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23778 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23779 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23780   if (!isTypeLegal(VT))
23781     return false;
23782   if (VT != MVT::i16)
23783     return true;
23784
23785   switch (Opc) {
23786   default:
23787     return true;
23788   case ISD::LOAD:
23789   case ISD::SIGN_EXTEND:
23790   case ISD::ZERO_EXTEND:
23791   case ISD::ANY_EXTEND:
23792   case ISD::SHL:
23793   case ISD::SRL:
23794   case ISD::SUB:
23795   case ISD::ADD:
23796   case ISD::MUL:
23797   case ISD::AND:
23798   case ISD::OR:
23799   case ISD::XOR:
23800     return false;
23801   }
23802 }
23803
23804 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23805 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23806 /// should return the desired promotion type by reference.
23807 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23808   EVT VT = Op.getValueType();
23809   if (VT != MVT::i16)
23810     return false;
23811
23812   bool Promote = false;
23813   bool Commute = false;
23814   switch (Op.getOpcode()) {
23815   default: break;
23816   case ISD::LOAD: {
23817     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23818     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23819     // might be folded.
23820     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23821                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23822       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23823              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23824         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23825         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23826         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23827           return false;
23828       }
23829     }
23830     Promote = true;
23831     break;
23832   }
23833   case ISD::SIGN_EXTEND:
23834   case ISD::ZERO_EXTEND:
23835   case ISD::ANY_EXTEND:
23836     Promote = true;
23837     break;
23838   case ISD::SHL:
23839   case ISD::SRL: {
23840     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23841     // Look out for (store (shl (load), x)).
23842     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23843       return false;
23844     Promote = true;
23845     break;
23846   }
23847   case ISD::ADD:
23848   case ISD::MUL:
23849   case ISD::AND:
23850   case ISD::OR:
23851   case ISD::XOR:
23852     Commute = true;
23853     // fallthrough
23854   case ISD::SUB: {
23855     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23856     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23857     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23858       return false;
23859     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23860     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23861       return false;
23862     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23863       return false;
23864     Promote = true;
23865   }
23866   }
23867
23868   PVT = MVT::i32;
23869   return Promote;
23870 }
23871
23872 //===----------------------------------------------------------------------===//
23873 //                           X86 Inline Assembly Support
23874 //===----------------------------------------------------------------------===//
23875
23876 namespace {
23877   // Helper to match a string separated by whitespace.
23878   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23879     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
23880
23881     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
23882       StringRef piece(*args[i]);
23883       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
23884         return false;
23885
23886       s = s.substr(piece.size());
23887       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
23888       if (pos == 0) // We matched a prefix.
23889         return false;
23890
23891       s = s.substr(pos);
23892     }
23893
23894     return s.empty();
23895   }
23896   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
23897 }
23898
23899 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
23900
23901   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
23902     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
23903         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
23904         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
23905
23906       if (AsmPieces.size() == 3)
23907         return true;
23908       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
23909         return true;
23910     }
23911   }
23912   return false;
23913 }
23914
23915 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
23916   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23917
23918   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23919
23920   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23921   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23922     return false;
23923
23924   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23925   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23926   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23927
23928   switch (AsmPieces.size()) {
23929   default: return false;
23930   case 1:
23931     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23932     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23933     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23934     // lower so don't worry about this.
23935     // bswap $0
23936     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23937         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23938         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23939         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23940         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23941         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23942       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23943       // "=r,0" would be valid here.
23944       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23945     }
23946
23947     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23948     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23949         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23950         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23951          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23952       AsmPieces.clear();
23953       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23954       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23955       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23956       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23957         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23958     }
23959     break;
23960   case 3:
23961     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23962         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23963         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23964         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23965         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23966       AsmPieces.clear();
23967       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23968       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23969       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23970       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23971         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23972     }
23973
23974     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23975       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23976       if (Constraints.size() >= 2 &&
23977           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23978           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23979         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23980         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23981             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23982             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23983           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23984       }
23985     }
23986     break;
23987   }
23988   return false;
23989 }
23990
23991 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23992 /// constraint it is for this target.
23993 X86TargetLowering::ConstraintType
23994 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23995   if (Constraint.size() == 1) {
23996     switch (Constraint[0]) {
23997     case 'R':
23998     case 'q':
23999     case 'Q':
24000     case 'f':
24001     case 't':
24002     case 'u':
24003     case 'y':
24004     case 'x':
24005     case 'Y':
24006     case 'l':
24007       return C_RegisterClass;
24008     case 'a':
24009     case 'b':
24010     case 'c':
24011     case 'd':
24012     case 'S':
24013     case 'D':
24014     case 'A':
24015       return C_Register;
24016     case 'I':
24017     case 'J':
24018     case 'K':
24019     case 'L':
24020     case 'M':
24021     case 'N':
24022     case 'G':
24023     case 'C':
24024     case 'e':
24025     case 'Z':
24026       return C_Other;
24027     default:
24028       break;
24029     }
24030   }
24031   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24032 }
24033
24034 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24035 /// This object must already have been set up with the operand type
24036 /// and the current alternative constraint selected.
24037 TargetLowering::ConstraintWeight
24038   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24039     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24040   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24041   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24042     // If we don't have a value, we can't do a match,
24043     // but allow it at the lowest weight.
24044   if (!CallOperandVal)
24045     return CW_Default;
24046   Type *type = CallOperandVal->getType();
24047   // Look at the constraint type.
24048   switch (*constraint) {
24049   default:
24050     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24051   case 'R':
24052   case 'q':
24053   case 'Q':
24054   case 'a':
24055   case 'b':
24056   case 'c':
24057   case 'd':
24058   case 'S':
24059   case 'D':
24060   case 'A':
24061     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24062       weight = CW_SpecificReg;
24063     break;
24064   case 'f':
24065   case 't':
24066   case 'u':
24067     if (type->isFloatingPointTy())
24068       weight = CW_SpecificReg;
24069     break;
24070   case 'y':
24071     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24072       weight = CW_SpecificReg;
24073     break;
24074   case 'x':
24075   case 'Y':
24076     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24077         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24078       weight = CW_Register;
24079     break;
24080   case 'I':
24081     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24082       if (C->getZExtValue() <= 31)
24083         weight = CW_Constant;
24084     }
24085     break;
24086   case 'J':
24087     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24088       if (C->getZExtValue() <= 63)
24089         weight = CW_Constant;
24090     }
24091     break;
24092   case 'K':
24093     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24094       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24095         weight = CW_Constant;
24096     }
24097     break;
24098   case 'L':
24099     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24100       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24101         weight = CW_Constant;
24102     }
24103     break;
24104   case 'M':
24105     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24106       if (C->getZExtValue() <= 3)
24107         weight = CW_Constant;
24108     }
24109     break;
24110   case 'N':
24111     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24112       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24113         weight = CW_Constant;
24114     }
24115     break;
24116   case 'G':
24117   case 'C':
24118     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24119       weight = CW_Constant;
24120     }
24121     break;
24122   case 'e':
24123     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24124       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24125           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24126         weight = CW_Constant;
24127     }
24128     break;
24129   case 'Z':
24130     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24131       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24132         weight = CW_Constant;
24133     }
24134     break;
24135   }
24136   return weight;
24137 }
24138
24139 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24140 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24141 /// corresponding operand.
24142 const char *X86TargetLowering::
24143 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24144   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24145   // 'f' like normal targets.
24146   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24147     if (Subtarget->hasSSE2())
24148       return "Y";
24149     if (Subtarget->hasSSE1())
24150       return "x";
24151   }
24152
24153   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24154 }
24155
24156 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24157 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24158 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24159                                                      std::string &Constraint,
24160                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24161                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24162   SDValue Result;
24163
24164   // Only support length 1 constraints for now.
24165   if (Constraint.length() > 1) return;
24166
24167   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24168   switch (ConstraintLetter) {
24169   default: break;
24170   case 'I':
24171     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24172       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24173         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24174         break;
24175       }
24176     }
24177     return;
24178   case 'J':
24179     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24180       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24181         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24182         break;
24183       }
24184     }
24185     return;
24186   case 'K':
24187     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24188       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24189         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24190         break;
24191       }
24192     }
24193     return;
24194   case 'N':
24195     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24196       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24197         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24198         break;
24199       }
24200     }
24201     return;
24202   case 'e': {
24203     // 32-bit signed value
24204     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24205       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24206                                            C->getSExtValue())) {
24207         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24208         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24209         break;
24210       }
24211     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24212     // memory models; it's complicated.
24213     }
24214     return;
24215   }
24216   case 'Z': {
24217     // 32-bit unsigned value
24218     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24219       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24220                                            C->getZExtValue())) {
24221         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24222         break;
24223       }
24224     }
24225     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24226     // memory models; it's complicated.
24227     return;
24228   }
24229   case 'i': {
24230     // Literal immediates are always ok.
24231     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24232       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24233       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24234       break;
24235     }
24236
24237     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24238     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24239     // be used as immediates.
24240     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24241       return;
24242
24243     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24244     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24245     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24246     int64_t Offset = 0;
24247
24248     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24249     while (1) {
24250       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24251         Offset += GA->getOffset();
24252         break;
24253       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24254         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24255           Offset += C->getZExtValue();
24256           Op = Op.getOperand(0);
24257           continue;
24258         }
24259       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24260         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24261           Offset += -C->getZExtValue();
24262           Op = Op.getOperand(0);
24263           continue;
24264         }
24265       }
24266
24267       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24268       return;
24269     }
24270
24271     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24272     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24273     // can't accept it.
24274     if (isGlobalStubReference(
24275             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24276       return;
24277
24278     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24279                                         GA->getValueType(0), Offset);
24280     break;
24281   }
24282   }
24283
24284   if (Result.getNode()) {
24285     Ops.push_back(Result);
24286     return;
24287   }
24288   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24289 }
24290
24291 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24292 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24293                                                 MVT VT) const {
24294   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24295   // register class.
24296   if (Constraint.size() == 1) {
24297     // GCC Constraint Letters
24298     switch (Constraint[0]) {
24299     default: break;
24300       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24301       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24302       // in the normal allocation?
24303     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24304       if (Subtarget->is64Bit()) {
24305         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24306           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24307         if (VT == MVT::i16)
24308           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24309         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24310           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24311         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24312           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24313         break;
24314       }
24315       // 32-bit fallthrough
24316     case 'Q':   // Q_REGS
24317       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24318         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24319       if (VT == MVT::i16)
24320         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24321       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24322         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24323       if (VT == MVT::i64)
24324         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24325       break;
24326     case 'r':   // GENERAL_REGS
24327     case 'l':   // INDEX_REGS
24328       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24329         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24330       if (VT == MVT::i16)
24331         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24332       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24333         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24334       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24335     case 'R':   // LEGACY_REGS
24336       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24337         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24338       if (VT == MVT::i16)
24339         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24340       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24341         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24342       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24343     case 'f':  // FP Stack registers.
24344       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24345       // value to the correct fpstack register class.
24346       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24347         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24348       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24349         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24350       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24351     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24352       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24353       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24354     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24355       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24356       // FALL THROUGH.
24357     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24358       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24359
24360       switch (VT.SimpleTy) {
24361       default: break;
24362       // Scalar SSE types.
24363       case MVT::f32:
24364       case MVT::i32:
24365         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24366       case MVT::f64:
24367       case MVT::i64:
24368         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24369       // Vector types.
24370       case MVT::v16i8:
24371       case MVT::v8i16:
24372       case MVT::v4i32:
24373       case MVT::v2i64:
24374       case MVT::v4f32:
24375       case MVT::v2f64:
24376         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24377       // AVX types.
24378       case MVT::v32i8:
24379       case MVT::v16i16:
24380       case MVT::v8i32:
24381       case MVT::v4i64:
24382       case MVT::v8f32:
24383       case MVT::v4f64:
24384         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24385       case MVT::v8f64:
24386       case MVT::v16f32:
24387       case MVT::v16i32:
24388       case MVT::v8i64:
24389         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24390       }
24391       break;
24392     }
24393   }
24394
24395   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24396   // constraint into a member of a register class.
24397   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24398   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24399
24400   // Not found as a standard register?
24401   if (!Res.second) {
24402     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24403     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24404         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24405         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24406         Constraint[3] == '(' &&
24407         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24408         Constraint[5] == ')' &&
24409         Constraint[6] == '}') {
24410
24411       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24412       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24413       return Res;
24414     }
24415
24416     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24417     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24418       Res.first = X86::FP0;
24419       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24420       return Res;
24421     }
24422
24423     // flags -> EFLAGS
24424     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24425       Res.first = X86::EFLAGS;
24426       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24427       return Res;
24428     }
24429
24430     // 'A' means EAX + EDX.
24431     if (Constraint == "A") {
24432       Res.first = X86::EAX;
24433       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24434       return Res;
24435     }
24436     return Res;
24437   }
24438
24439   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24440   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24441   // turn into {ax},{dx}.
24442   if (Res.second->hasType(VT))
24443     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24444
24445   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24446   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24447   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24448   // class and return the appropriate register.
24449   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24450     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24451       unsigned DestReg = 0;
24452       switch (Res.first) {
24453       default: break;
24454       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24455       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24456       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24457       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24458       }
24459       if (DestReg) {
24460         Res.first = DestReg;
24461         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24462       }
24463     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24464       unsigned DestReg = 0;
24465       switch (Res.first) {
24466       default: break;
24467       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24468       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24469       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24470       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24471       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24472       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24473       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24474       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24475       }
24476       if (DestReg) {
24477         Res.first = DestReg;
24478         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24479       }
24480     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24481       unsigned DestReg = 0;
24482       switch (Res.first) {
24483       default: break;
24484       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24485       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24486       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24487       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24488       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24489       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24490       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24491       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24492       }
24493       if (DestReg) {
24494         Res.first = DestReg;
24495         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24496       }
24497     }
24498   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24499              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24500              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24501              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24502              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24503              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24504              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24505              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24506              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24507     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24508     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24509     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24510     // find, ignoring the required type.
24511
24512     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24513       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24514     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24515       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24516     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24517       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24518     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24519       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24520     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24521       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24522   }
24523
24524   return Res;
24525 }
24526
24527 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24528                                             Type *Ty) const {
24529   // Scaling factors are not free at all.
24530   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24531   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24532   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24533   // E.g.,
24534   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24535   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24536   // whereas:
24537   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24538   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24539   // and having less micro operations to execute.
24540   //
24541   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24542   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24543   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24544   // E.g., on Haswell:
24545   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24546   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24547   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24548     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24549     // as soon as we use a second register.
24550     return AM.Scale != 0;
24551   return -1;
24552 }
24553
24554 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24555   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24556 }