[x86] Fix a really silly bug that I introduced fixing another bug in the
[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::BLENDI:
3543   case X86ISD::PSHUFB:
3544   case X86ISD::PSHUFD:
3545   case X86ISD::PSHUFHW:
3546   case X86ISD::PSHUFLW:
3547   case X86ISD::SHUFP:
3548   case X86ISD::PALIGNR:
3549   case X86ISD::MOVLHPS:
3550   case X86ISD::MOVLHPD:
3551   case X86ISD::MOVHLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPD:
3554   case X86ISD::MOVSHDUP:
3555   case X86ISD::MOVSLDUP:
3556   case X86ISD::MOVDDUP:
3557   case X86ISD::MOVSS:
3558   case X86ISD::MOVSD:
3559   case X86ISD::UNPCKL:
3560   case X86ISD::UNPCKH:
3561   case X86ISD::VPERMILPI:
3562   case X86ISD::VPERM2X128:
3563   case X86ISD::VPERMI:
3564     return true;
3565   }
3566 }
3567
3568 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3569                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3570   switch(Opc) {
3571   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3572   case X86ISD::MOVSHDUP:
3573   case X86ISD::MOVSLDUP:
3574   case X86ISD::MOVDDUP:
3575     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3576   }
3577 }
3578
3579 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3580                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3581                                     SelectionDAG &DAG) {
3582   switch(Opc) {
3583   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3584   case X86ISD::PSHUFD:
3585   case X86ISD::PSHUFHW:
3586   case X86ISD::PSHUFLW:
3587   case X86ISD::VPERMILPI:
3588   case X86ISD::VPERMI:
3589     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3590   }
3591 }
3592
3593 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3594                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3595                                     SelectionDAG &DAG) {
3596   switch(Opc) {
3597   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3598   case X86ISD::PALIGNR:
3599   case X86ISD::VALIGN:
3600   case X86ISD::SHUFP:
3601   case X86ISD::VPERM2X128:
3602     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3603                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3604   }
3605 }
3606
3607 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3608                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3609   switch(Opc) {
3610   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3611   case X86ISD::MOVLHPS:
3612   case X86ISD::MOVLHPD:
3613   case X86ISD::MOVHLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPD:
3616   case X86ISD::MOVSS:
3617   case X86ISD::MOVSD:
3618   case X86ISD::UNPCKL:
3619   case X86ISD::UNPCKH:
3620     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3621   }
3622 }
3623
3624 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3625   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3626   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3627       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3628   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3629   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3630
3631   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3632     // Set up a frame object for the return address.
3633     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3634     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3635                                                            -(int64_t)SlotSize,
3636                                                            false);
3637     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3638   }
3639
3640   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3641 }
3642
3643 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3644                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3645   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3646   if (!isInt<32>(Offset))
3647     return false;
3648
3649   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3650   // restrictions.
3651   if (!hasSymbolicDisplacement)
3652     return true;
3653
3654   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3655   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3656     return false;
3657
3658   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3659   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3660   // that all objects are in the positive half of address space.
3661   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3662     return true;
3663
3664   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3665   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3666   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3667   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3668     return true;
3669
3670   return false;
3671 }
3672
3673 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3674 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3675 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3676                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3677   switch (CallingConv) {
3678   default:
3679     return false;
3680   case CallingConv::X86_StdCall:
3681   case CallingConv::X86_FastCall:
3682   case CallingConv::X86_ThisCall:
3683     return !is64Bit;
3684   case CallingConv::Fast:
3685   case CallingConv::GHC:
3686   case CallingConv::HiPE:
3687     if (IsVarArg)
3688       return false;
3689     return TailCallOpt;
3690   }
3691 }
3692
3693 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3694 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3695   switch (X86CC) {
3696   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3697   case X86::COND_E:     return true;
3698   case X86::COND_G:     return false;
3699   case X86::COND_GE:    return false;
3700   case X86::COND_L:     return false;
3701   case X86::COND_LE:    return false;
3702   case X86::COND_NE:    return true;
3703   case X86::COND_B:     return true;
3704   case X86::COND_A:     return true;
3705   case X86::COND_BE:    return true;
3706   case X86::COND_AE:    return true;
3707   }
3708   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3709 }
3710
3711 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3712 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3713 /// comparison to make.
3714 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3715                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3716   if (!isFP) {
3717     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3718       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3719         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3720         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3721         return X86::COND_NS;
3722       }
3723       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3724         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3725         return X86::COND_S;
3726       }
3727       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3728         // X < 1   -> X <= 0
3729         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3730         return X86::COND_LE;
3731       }
3732     }
3733
3734     switch (SetCCOpcode) {
3735     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3736     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3737     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3738     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3739     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3740     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3741     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3742     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3743     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3744     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3745     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3746     }
3747   }
3748
3749   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3750
3751   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3752   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3753       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3754     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3755     std::swap(LHS, RHS);
3756   }
3757
3758   switch (SetCCOpcode) {
3759   default: break;
3760   case ISD::SETOLT:
3761   case ISD::SETOLE:
3762   case ISD::SETUGT:
3763   case ISD::SETUGE:
3764     std::swap(LHS, RHS);
3765     break;
3766   }
3767
3768   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3769   // ZF  PF  CF   op
3770   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3771   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3772   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3773   //  1 | 1 | 1 | unordered
3774   switch (SetCCOpcode) {
3775   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3776   case ISD::SETUEQ:
3777   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3778   case ISD::SETOLT:              // flipped
3779   case ISD::SETOGT:
3780   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3781   case ISD::SETOLE:              // flipped
3782   case ISD::SETOGE:
3783   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3784   case ISD::SETUGT:              // flipped
3785   case ISD::SETULT:
3786   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3787   case ISD::SETUGE:              // flipped
3788   case ISD::SETULE:
3789   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3790   case ISD::SETONE:
3791   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3792   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3793   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3794   case ISD::SETOEQ:
3795   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3796   }
3797 }
3798
3799 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3800 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3801 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3802 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3803   switch (X86CC) {
3804   default:
3805     return false;
3806   case X86::COND_B:
3807   case X86::COND_BE:
3808   case X86::COND_E:
3809   case X86::COND_P:
3810   case X86::COND_A:
3811   case X86::COND_AE:
3812   case X86::COND_NE:
3813   case X86::COND_NP:
3814     return true;
3815   }
3816 }
3817
3818 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3819 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3820 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3821 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3822   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3823     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3824       return true;
3825   }
3826   return false;
3827 }
3828
3829 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3830 /// to just the constant itself.
3831 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3832                                                           Type *Ty) const {
3833   assert(Ty->isIntegerTy());
3834
3835   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3836   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3837     return false;
3838   return true;
3839 }
3840
3841 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3842 /// the specified range (L, H].
3843 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3844   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3845 }
3846
3847 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3848 /// specified value.
3849 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3850   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3851 }
3852
3853 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3854 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3855 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3856 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3857                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3858   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3859     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3860       return false;
3861   return true;
3862 }
3863
3864 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3865 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3866 /// the second operand.
3867 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3868   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3869     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3870   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3871     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3872   return false;
3873 }
3874
3875 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3876 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3877 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3878   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3879     return false;
3880
3881   // Lower quadword copied in order or undef.
3882   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3883     return false;
3884
3885   // Upper quadword shuffled.
3886   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3887     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3888       return false;
3889
3890   if (VT == MVT::v16i16) {
3891     // Lower quadword copied in order or undef.
3892     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3893       return false;
3894
3895     // Upper quadword shuffled.
3896     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3897       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3898         return false;
3899   }
3900
3901   return true;
3902 }
3903
3904 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3905 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3906 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3907   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3908     return false;
3909
3910   // Upper quadword copied in order.
3911   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3912     return false;
3913
3914   // Lower quadword shuffled.
3915   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3916     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3917       return false;
3918
3919   if (VT == MVT::v16i16) {
3920     // Upper quadword copied in order.
3921     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3922       return false;
3923
3924     // Lower quadword shuffled.
3925     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3926       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3927         return false;
3928   }
3929
3930   return true;
3931 }
3932
3933 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3934 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3935 /// right-shift.
3936 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3937   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3938   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3939   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3940
3941   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3942   if (NumLaneElts == 2)
3943     return false;
3944
3945   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3946     unsigned i;
3947     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3948       if (Mask[i+l] >= 0)
3949         break;
3950     }
3951
3952     // Lane is all undef, go to next lane
3953     if (i == NumLaneElts)
3954       continue;
3955
3956     int Start = Mask[i+l];
3957
3958     // Make sure its in this lane in one of the sources
3959     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3960         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3961       return false;
3962
3963     // If not lane 0, then we must match lane 0
3964     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3965       return false;
3966
3967     // Correct second source to be contiguous with first source
3968     if (Start >= (int)NumElts)
3969       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3970
3971     // Make sure we're shifting in the right direction.
3972     if (Start <= (int)(i+l))
3973       return false;
3974
3975     Start -= i;
3976
3977     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3978     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3979       int Idx = Mask[i+l];
3980
3981       // Make sure its in this lane
3982       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3983           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3984         return false;
3985
3986       // If not lane 0, then we must match lane 0
3987       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3988         return false;
3989
3990       if (Idx >= (int)NumElts)
3991         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3992
3993       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3994         return false;
3995
3996     }
3997   }
3998
3999   return true;
4000 }
4001
4002 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4003 /// suitable for input to PALIGNR.
4004 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4005                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4006   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4007       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4008       VT.is512BitVector())
4009     // FIXME: Add AVX512BW.
4010     return false;
4011
4012   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4013 }
4014
4015 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4016 /// suitable for input to VALIGN.
4017 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4018                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4019   // FIXME: Add AVX512VL.
4020   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4021     return false;
4022   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4023 }
4024
4025 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4026 /// the two vector operands have swapped position.
4027 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4028                                      unsigned NumElems) {
4029   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4030     int idx = Mask[i];
4031     if (idx < 0)
4032       continue;
4033     else if (idx < (int)NumElems)
4034       Mask[i] = idx + NumElems;
4035     else
4036       Mask[i] = idx - NumElems;
4037   }
4038 }
4039
4040 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4041 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4042 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4043 /// reverse of what x86 shuffles want.
4044 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4045
4046   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4047   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4048   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4049
4050   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4051     return false;
4052
4053   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4054   bool symetricMaskRequired =
4055     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4056
4057   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4058   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4059   // chunk must come from a different source chunk.
4060   //
4061   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4062   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4063   //
4064   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4065   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4066   //
4067   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4068   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4069   // chunk must come from a different source chunk.
4070   //
4071   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4072   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4073   //
4074   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4075   //
4076   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4077   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4078   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4079     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4080       int Idx = Mask[i+l];
4081       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4082       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4083         return false;
4084       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4085       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4086       // VPERMILPS works with masks.
4087       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4088         continue;
4089       if (MaskVal[i] < 0) {
4090         MaskVal[i] = Idx - l;
4091         continue;
4092       }
4093       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4094         return false;
4095     }
4096   }
4097
4098   return true;
4099 }
4100
4101 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4102 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4103 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4104   if (!VT.is128BitVector())
4105     return false;
4106
4107   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4108
4109   if (NumElems != 4)
4110     return false;
4111
4112   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4113   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4117 }
4118
4119 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4120 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4121 /// <2, 3, 2, 3>
4122 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4123   if (!VT.is128BitVector())
4124     return false;
4125
4126   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4127
4128   if (NumElems != 4)
4129     return false;
4130
4131   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4135 }
4136
4137 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4138 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4139 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4140   if (!VT.is128BitVector())
4141     return false;
4142
4143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4144
4145   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4146     return false;
4147
4148   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4149     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4150       return false;
4151
4152   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4153     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4154       return false;
4155
4156   return true;
4157 }
4158
4159 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4160 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4161 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4162   if (!VT.is128BitVector())
4163     return false;
4164
4165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4166
4167   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4168     return false;
4169
4170   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4171     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4172       return false;
4173
4174   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4175     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4176       return false;
4177
4178   return true;
4179 }
4180
4181 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4182 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4183 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4184 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4185   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4186   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4187     return false;
4188
4189   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4190   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4191   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4192     if (Mask[i] == -1) {
4193       ++CorrectPosV1;
4194       ++CorrectPosV2;
4195       continue;
4196     }
4197
4198     if (Mask[i] == i)
4199       ++CorrectPosV1;
4200     else if (Mask[i] == i + 4)
4201       ++CorrectPosV2;
4202   }
4203
4204   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4205     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4206     // vector, and one from another.
4207     return true;
4208
4209   return false;
4210 }
4211
4212 //
4213 // Some special combinations that can be optimized.
4214 //
4215 static
4216 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4217                                SelectionDAG &DAG) {
4218   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4219   SDLoc dl(SVOp);
4220
4221   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4222     return SDValue();
4223
4224   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4225
4226   // These are the special masks that may be optimized.
4227   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4228   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4229   bool MatchEvenMask = true;
4230   bool MatchOddMask  = true;
4231   for (int i=0; i<8; ++i) {
4232     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4233       MatchEvenMask = false;
4234     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4235       MatchOddMask = false;
4236   }
4237
4238   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4239     return SDValue();
4240
4241   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4242
4243   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4244   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4245
4246   if (MatchEvenMask) {
4247     // Shift the second operand right to 32 bits.
4248     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4249     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4250   } else {
4251     // Shift the first operand left to 32 bits.
4252     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4253     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4254   }
4255   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4256   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4257 }
4258
4259 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4260 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4261 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4262                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4263
4264   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4265          "Unsupported vector type for unpckl");
4266
4267   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4268   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4269       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4270     return false;
4271
4272   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4273          "Unsupported vector type for unpckh");
4274
4275   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4276   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4277   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4278
4279   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4280     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4281       int BitI  = Mask[l+i];
4282       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4283       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4284         return false;
4285       if (V2IsSplat) {
4286         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4287           return false;
4288       } else {
4289         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4290           return false;
4291       }
4292     }
4293   }
4294
4295   return true;
4296 }
4297
4298 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4299 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4300 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4301                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4302   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4303          "Unsupported vector type for unpckh");
4304
4305   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4306   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4307       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4308     return false;
4309
4310   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4311          "Unsupported vector type for unpckh");
4312
4313   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4314   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4315   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4316
4317   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4318     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4319       int BitI  = Mask[l+i];
4320       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4321       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4322         return false;
4323       if (V2IsSplat) {
4324         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4325           return false;
4326       } else {
4327         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4328           return false;
4329       }
4330     }
4331   }
4332   return true;
4333 }
4334
4335 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4336 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4337 /// <0, 0, 1, 1>
4338 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4339   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4340   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4341
4342   if (VT.is512BitVector())
4343     return false;
4344   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4345          "Unsupported vector type for unpckh");
4346
4347   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4348       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4349     return false;
4350
4351   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4352   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4353   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4354   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4355   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4356     return false;
4357
4358   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4359   // independently on 128-bit lanes.
4360   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4361   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4362
4363   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4364     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4365       int BitI  = Mask[l+i];
4366       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4367
4368       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4369         return false;
4370       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4371         return false;
4372     }
4373   }
4374
4375   return true;
4376 }
4377
4378 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4379 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4380 /// <2, 2, 3, 3>
4381 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4382   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4383
4384   if (VT.is512BitVector())
4385     return false;
4386
4387   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4388          "Unsupported vector type for unpckh");
4389
4390   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4391       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4392     return false;
4393
4394   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4395   // independently on 128-bit lanes.
4396   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4397   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4398
4399   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4400     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4401       int BitI  = Mask[l+i];
4402       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4403       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4404         return false;
4405       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4406         return false;
4407     }
4408   }
4409   return true;
4410 }
4411
4412 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4413 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4414 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4415   if (!VT.is512BitVector())
4416     return false;
4417
4418   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4419   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4420   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4421     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4422       *Imm = 1;
4423       return true;
4424     }
4425   }
4426   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4427     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4428       *Imm = 0;
4429       return true;
4430     }
4431   }
4432   return false;
4433 }
4434
4435 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4436 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4437 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4438 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4439   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4440     return false;
4441   if (!VT.is128BitVector())
4442     return false;
4443
4444   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4445
4446   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4447     return false;
4448
4449   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4450     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4451       return false;
4452
4453   return true;
4454 }
4455
4456 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4457 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4458 /// shuffle bellow:
4459 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4460 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4461 /// the second half of V2.
4462 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4463   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4464     return false;
4465
4466   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4467   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4468   // B must come from C, D, E or F.
4469   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4470   bool MatchA = false, MatchB = false;
4471
4472   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4473   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4474     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4475       MatchA = true;
4476       break;
4477     }
4478   }
4479
4480   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4481   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4482     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4483       MatchB = true;
4484       break;
4485     }
4486   }
4487
4488   return MatchA && MatchB;
4489 }
4490
4491 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4492 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4493 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4494   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4495
4496   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4497
4498   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4499   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4500     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4501       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4502       break;
4503     }
4504   }
4505   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4506     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4507       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4508       break;
4509     }
4510   }
4511
4512   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4513 }
4514
4515 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4516 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4517   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4518   if (EltSize < 32)
4519     return false;
4520
4521   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4522   Imm8 = 0;
4523   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4524     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4525       if (Mask[i] < 0)
4526         continue;
4527       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4528     }
4529     return true;
4530   }
4531
4532   unsigned LaneSize = 4;
4533   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4534
4535   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4536     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4537       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4538         return false;
4539       if (Mask[i+l] < 0)
4540         continue;
4541       if (MaskVal[i] < 0) {
4542         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4543         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4544         continue;
4545       }
4546       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4547         return false;
4548     }
4549   }
4550   return true;
4551 }
4552
4553 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4554 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4555 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4556 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4557 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4558 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4559 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4560 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4561   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4562   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4563     return false;
4564   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4565   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4566
4567   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4568   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4569   // 2 or 4 elements in one lane
4570
4571   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4572   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4573     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4574       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4575         return false;
4576       if (symetricMaskRequired) {
4577         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4578           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4579           continue;
4580         }
4581         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4582           return false;
4583       }
4584     }
4585   }
4586   return true;
4587 }
4588
4589 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4590 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4591 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4592 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4593                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4594   if (!VT.is128BitVector())
4595     return false;
4596
4597   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4598   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4599     return false;
4600
4601   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4602     return false;
4603
4604   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4605     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4606           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4607           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4608       return false;
4609
4610   return true;
4611 }
4612
4613 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4614 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4615 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4616 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4617                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4618   if (!Subtarget->hasSSE3())
4619     return false;
4620
4621   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4622
4623   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4624       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4625       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4626     return false;
4627
4628   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4629   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4630     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4631         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4632       return false;
4633
4634   return true;
4635 }
4636
4637 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4638 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4639 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4640 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4641                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4642   if (!Subtarget->hasSSE3())
4643     return false;
4644
4645   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4646
4647   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4648       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4649       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4650     return false;
4651
4652   // "i" is the value the indexed mask element must have
4653   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4654     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4655         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4656       return false;
4657
4658   return true;
4659 }
4660
4661 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4662 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4663 /// version of MOVDDUP.
4664 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4665   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4666     return false;
4667
4668   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4669   if (NumElts != 4)
4670     return false;
4671
4672   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4673     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4674       return false;
4675   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4676     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4677       return false;
4678   return true;
4679 }
4680
4681 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4682 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4683 /// version of MOVDDUP.
4684 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4685   if (!VT.is128BitVector())
4686     return false;
4687
4688   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4689   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4690     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4691       return false;
4692   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4693     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4694       return false;
4695   return true;
4696 }
4697
4698 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4699 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4700 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4701 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4702   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4703   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4704     return false;
4705
4706   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4707   uint64_t Index =
4708     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4709
4710   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4711   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4712   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4713
4714   return Result;
4715 }
4716
4717 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4718 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4719 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4720 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4721   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4722   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4723     return false;
4724   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4725   uint64_t Index =
4726     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4727
4728   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4729   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4730   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4731
4732   return Result;
4733 }
4734
4735 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4736   return isVINSERTIndex(N, 128);
4737 }
4738
4739 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4740   return isVINSERTIndex(N, 256);
4741 }
4742
4743 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4744   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4745 }
4746
4747 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4748   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4749 }
4750
4751 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4752 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4753 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4754 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4755   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4756
4757   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4758          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4759
4760   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4761   // independently on 128-bit lanes.
4762   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4763   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4764   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4765
4766   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4767          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4768
4769   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4770   unsigned Mask = 0;
4771   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4772     int Elt = N->getMaskElt(i);
4773     if (Elt < 0) continue;
4774     Elt &= NumLaneElts - 1;
4775     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4776     Mask |= Elt << ShAmt;
4777   }
4778
4779   return Mask;
4780 }
4781
4782 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4783 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4784 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4785   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4786
4787   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4788          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4789
4790   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4791
4792   unsigned Mask = 0;
4793   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4794     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4795     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4796       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4797       if (Elt < 0) continue;
4798       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4799       Mask |= Elt << (i * 2);
4800     }
4801   }
4802
4803   return Mask;
4804 }
4805
4806 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4807 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4808 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4809   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4810
4811   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4812          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4813
4814   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4815
4816   unsigned Mask = 0;
4817   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4818     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4819     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4820       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4821       if (Elt < 0) continue;
4822       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4823       Mask |= Elt << (i * 2);
4824     }
4825   }
4826
4827   return Mask;
4828 }
4829
4830 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4831 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4832 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4833 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4834                                            bool InterLane) {
4835   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4836   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4837     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4838
4839   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4840   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4841   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4842
4843   int Val = 0;
4844   unsigned i;
4845   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4846     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4847     if (Val >= 0)
4848       break;
4849   }
4850   if (Val >= (int)NumElts)
4851     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4852
4853   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4854   return (Val - i) * EltSize;
4855 }
4856
4857 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4858 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4859 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4860   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4861 }
4862
4863 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4864 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4865 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4866   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4867 }
4868
4869
4870 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4871   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4872   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4873     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4874
4875   uint64_t Index =
4876     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4877
4878   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4879   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4880
4881   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4882   return Index / NumElemsPerChunk;
4883 }
4884
4885 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4886   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4887   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4888     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4889
4890   uint64_t Index =
4891     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4892
4893   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4894   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4895
4896   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4897   return Index / NumElemsPerChunk;
4898 }
4899
4900 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4901 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4902 /// and VINSERTI128 instructions.
4903 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4904   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4905 }
4906
4907 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4908 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4909 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4910 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4911   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4912 }
4913
4914 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4915 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4916 /// and VINSERTI128 instructions.
4917 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4918   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4919 }
4920
4921 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4922 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4923 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4924 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4925   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4926 }
4927
4928 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4929 static bool isZero(SDValue V) {
4930   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4931   return C && C->isNullValue();
4932 }
4933
4934 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4935 /// constant +0.0.
4936 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4937   if (isZero(Elt))
4938     return true;
4939   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4940     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4941   return false;
4942 }
4943
4944 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4945 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4946 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4947 /// half of V2 (and in order).
4948 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4949   if (!VT.is128BitVector())
4950     return false;
4951   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4952     return false;
4953   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4954     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4955       return false;
4956   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4957     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4958       return false;
4959   return true;
4960 }
4961
4962 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4963 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4964 /// required.
4965 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4966   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4967     return false;
4968   N = N->getOperand(0).getNode();
4969   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4970     return false;
4971   if (LD)
4972     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4973   return true;
4974 }
4975
4976 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4977 // into a load.
4978 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4979   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4980     return false;
4981
4982   // Check for any non-constant elements.
4983   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4984     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4985     case ISD::UNDEF:
4986     case ISD::ConstantFP:
4987     case ISD::Constant:
4988       break;
4989     default:
4990       return false;
4991     }
4992
4993   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4994   // instructions rather than being loaded.
4995   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4996          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4997 }
4998
4999 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5000 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5001 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5002 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5003 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5004 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5005                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5006   if (!VT.is128BitVector())
5007     return false;
5008
5009   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5010     return false;
5011   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5012   // load folding shufps op.
5013   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5014     return false;
5015
5016   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5017
5018   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5019     return false;
5020   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5021     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5022       return false;
5023   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5024     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5025       return false;
5026   return true;
5027 }
5028
5029 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5030 /// to an zero vector.
5031 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5032 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5033   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5034   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5035   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5036   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5037     int Idx = N->getMaskElt(i);
5038     if (Idx >= (int)NumElems) {
5039       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5040       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5041         continue;
5042       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5043           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5044         return false;
5045     } else if (Idx >= 0) {
5046       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5047       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5048         continue;
5049       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5050           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5051         return false;
5052     }
5053   }
5054   return true;
5055 }
5056
5057 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5058 ///
5059 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5060                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5061   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5062
5063   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5064   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5065   SDValue Vec;
5066   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5067     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5068       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5069       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5070     } else { // SSE1
5071       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5072       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5073     }
5074   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5075     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5076       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5077       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5078       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5079     } else {
5080       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5081       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5082       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5083       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5084       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5085     }
5086   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5087       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5088       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5089                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5090       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5091   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5092     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5093     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5094     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5095     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5096   } else
5097     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5098
5099   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5100 }
5101
5102 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5103 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5104 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5105 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5106 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5107                              SDLoc dl) {
5108   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5109
5110   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5111   SDValue Vec;
5112   if (VT.is256BitVector()) {
5113     if (HasInt256) { // AVX2
5114       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5115       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5116     } else { // AVX
5117       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5118       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5119     }
5120   } else if (VT.is128BitVector()) {
5121     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5122   } else
5123     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5124
5125   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5126 }
5127
5128 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5129 /// that point to V2 points to its first element.
5130 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5131   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5132     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5133       Mask[i] = NumElems;
5134     }
5135   }
5136 }
5137
5138 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5139 /// operation of specified width.
5140 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5141                        SDValue V2) {
5142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5143   SmallVector<int, 8> Mask;
5144   Mask.push_back(NumElems);
5145   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5146     Mask.push_back(i);
5147   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5148 }
5149
5150 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5151 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5152                           SDValue V2) {
5153   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5154   SmallVector<int, 8> Mask;
5155   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5156     Mask.push_back(i);
5157     Mask.push_back(i + NumElems);
5158   }
5159   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5160 }
5161
5162 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5163 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5164                           SDValue V2) {
5165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5166   SmallVector<int, 8> Mask;
5167   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5168     Mask.push_back(i + Half);
5169     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5170   }
5171   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5172 }
5173
5174 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5175 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5176 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5177 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5178 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5179   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5180   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5181   SDLoc dl(V);
5182
5183   while (NumElems > 4) {
5184     if (EltNo < NumElems/2) {
5185       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5186     } else {
5187       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5188       EltNo -= NumElems/2;
5189     }
5190     NumElems >>= 1;
5191   }
5192   return V;
5193 }
5194
5195 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5196 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5197   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5198   SDLoc dl(V);
5199
5200   if (VT.is128BitVector()) {
5201     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5202     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5203     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5204                              &SplatMask[0]);
5205   } else if (VT.is256BitVector()) {
5206     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5207     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5208     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5209     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5210                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5211
5212     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5213     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5214                              &SplatMask[0]);
5215   } else
5216     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5217
5218   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5219 }
5220
5221 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5222 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5223   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5224   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5225   SDLoc dl(SV);
5226
5227   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5228   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5229   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5230
5231   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5232          "Unknown how to promote splat for type");
5233
5234   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5235   // the splat element index when it refers to the higher register.
5236   if (Is256BitVec) {
5237     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5238     if (EltNo >= NumElems/2)
5239       EltNo -= NumElems/2;
5240   }
5241
5242   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5243   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5244   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5245   // be manipulated by target suported shuffles.
5246   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5247   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5248     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5249
5250   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5251   // into the low and high part. This is necessary because we want
5252   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5253   if (Is256BitVec) {
5254     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5255   }
5256
5257   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5258 }
5259
5260 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5261 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5262 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5263 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5264 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5265                                            bool IsZero,
5266                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5267                                            SelectionDAG &DAG) {
5268   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5269   SDValue V1 = IsZero
5270     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5271   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5272   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5273   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5274     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5275     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5276   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5277 }
5278
5279 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5280 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5281 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5282 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5283 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5284 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5285                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5286   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5287   SDValue ImmN;
5288
5289   IsUnary = false;
5290   bool IsFakeUnary = false;
5291   switch(N->getOpcode()) {
5292   case X86ISD::BLENDI:
5293     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5294     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5295     break;
5296   case X86ISD::SHUFP:
5297     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5298     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5299     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5300     break;
5301   case X86ISD::UNPCKH:
5302     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5303     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5304     break;
5305   case X86ISD::UNPCKL:
5306     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5307     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5308     break;
5309   case X86ISD::MOVHLPS:
5310     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5311     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5312     break;
5313   case X86ISD::MOVLHPS:
5314     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5315     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5316     break;
5317   case X86ISD::PALIGNR:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     break;
5321   case X86ISD::PSHUFD:
5322   case X86ISD::VPERMILPI:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFHW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFLW:
5333     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5334     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5335     IsUnary = true;
5336     break;
5337   case X86ISD::PSHUFB: {
5338     IsUnary = true;
5339     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5340     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5341       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5342
5343     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5344       // If we have a build-vector, then things are easy.
5345       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5346       assert(VT.isVector() &&
5347              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5348       if (!VT.isInteger())
5349         return false;
5350
5351       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5352
5353       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5354       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5355         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5356         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5357           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5358           continue;
5359         }
5360         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5361         if (!CN)
5362           return false;
5363         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5364
5365         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5366         // extract each byte of it.
5367         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5368           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5369           // the first byte of the mask.
5370           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5371           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5372         }
5373       }
5374       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5375       break;
5376     }
5377
5378     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5379     if (!MaskLoad)
5380       return false;
5381
5382     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5383     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5384       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5385
5386     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5387     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5388       return false;
5389
5390     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5391       // FIXME: Support AVX-512 here.
5392       Type *Ty = C->getType();
5393       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5394                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5395         return false;
5396
5397       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5398       break;
5399     }
5400
5401     return false;
5402   }
5403   case X86ISD::VPERMI:
5404     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5405     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5406     IsUnary = true;
5407     break;
5408   case X86ISD::MOVSS:
5409   case X86ISD::MOVSD: {
5410     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5411     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5412     // elements come from the other positions of the first source vector
5413     Mask.push_back(NumElems);
5414     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5415       Mask.push_back(i);
5416     }
5417     break;
5418   }
5419   case X86ISD::VPERM2X128:
5420     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5421     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5422     if (Mask.empty()) return false;
5423     break;
5424   case X86ISD::MOVSLDUP:
5425     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5426     break;
5427   case X86ISD::MOVSHDUP:
5428     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5429     break;
5430   case X86ISD::MOVDDUP:
5431   case X86ISD::MOVLHPD:
5432   case X86ISD::MOVLPD:
5433   case X86ISD::MOVLPS:
5434     // Not yet implemented
5435     return false;
5436   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5437   }
5438
5439   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5440   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5441   // into the first input.
5442   if (IsFakeUnary)
5443     for (int &M : Mask)
5444       if (M >= (int)Mask.size())
5445         M -= Mask.size();
5446
5447   return true;
5448 }
5449
5450 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5451 /// element of the result of the vector shuffle.
5452 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5453                                    unsigned Depth) {
5454   if (Depth == 6)
5455     return SDValue();  // Limit search depth.
5456
5457   SDValue V = SDValue(N, 0);
5458   EVT VT = V.getValueType();
5459   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5460
5461   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5462   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5463     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5464
5465     if (Elt < 0)
5466       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5467
5468     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5469     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5470                                          : SV->getOperand(1);
5471     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5472   }
5473
5474   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5475   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5476     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5477     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5478     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5479     bool IsUnary;
5480
5481     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5482       return SDValue();
5483
5484     int Elt = ShuffleMask[Index];
5485     if (Elt < 0)
5486       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5487
5488     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5489                                          : N->getOperand(1);
5490     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5491                                Depth+1);
5492   }
5493
5494   // Actual nodes that may contain scalar elements
5495   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5496     V = V.getOperand(0);
5497     EVT SrcVT = V.getValueType();
5498     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5499
5500     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5501       return SDValue();
5502   }
5503
5504   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5505     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5506                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5507
5508   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5509     return V.getOperand(Index);
5510
5511   return SDValue();
5512 }
5513
5514 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5515 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5516 /// search can start in two different directions, from left or right.
5517 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5518 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5519                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5520                                          SelectionDAG &DAG,
5521                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5522   unsigned NumZeros = 0;
5523   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5524     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5525     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5526     if (!Elt.getNode())
5527       break;
5528
5529     if (X86::isZeroNode(Elt))
5530       ++NumZeros;
5531     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5532       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5533     else
5534       break;
5535   }
5536
5537   return NumZeros;
5538 }
5539
5540 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5541 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5542 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5543 static
5544 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5545                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5546                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5547   bool SeenV1 = false;
5548   bool SeenV2 = false;
5549
5550   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5551     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5552     // Ignore undef indicies
5553     if (Idx < 0)
5554       continue;
5555
5556     if (Idx < (int)NumElems)
5557       SeenV1 = true;
5558     else
5559       SeenV2 = true;
5560
5561     // Only accept consecutive elements from the same vector
5562     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5563       return false;
5564   }
5565
5566   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5567   return true;
5568 }
5569
5570 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5571 /// logical left shift of a vector.
5572 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5573                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5574   unsigned NumElems =
5575     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5576   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5577       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5578       SVOp->getMaskElt(0));
5579   unsigned OpSrc;
5580
5581   if (!NumZeros)
5582     return false;
5583
5584   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5585   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5586   //
5587   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5588   //                         \  \  \    /
5589   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5590   //
5591   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5592             0,                   // Mask Start Index
5593             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5594             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5595             NumElems,            // Number of elements in vector
5596             OpSrc))              // Which source operand ?
5597     return false;
5598
5599   isLeft = false;
5600   ShAmt = NumZeros;
5601   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5602   return true;
5603 }
5604
5605 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5606 /// logical left shift of a vector.
5607 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5608                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5609   unsigned NumElems =
5610     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5611   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5612       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5613       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5614   unsigned OpSrc;
5615
5616   if (!NumZeros)
5617     return false;
5618
5619   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5620   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5621   //
5622   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5623   //                          / \    /  /
5624   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5625   //
5626   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5627             NumZeros,     // Mask Start Index
5628             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5629             0,            // Where to start looking in the src vector
5630             NumElems,     // Number of elements in vector
5631             OpSrc))       // Which source operand ?
5632     return false;
5633
5634   isLeft = true;
5635   ShAmt = NumZeros;
5636   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5637   return true;
5638 }
5639
5640 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5641 /// logical left or right shift of a vector.
5642 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5643                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5644   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5645   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5646   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5647     return false;
5648
5649   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5650       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5651     return true;
5652
5653   return false;
5654 }
5655
5656 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5657 ///
5658 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5659                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5660                                        SelectionDAG &DAG,
5661                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5662                                        const TargetLowering &TLI) {
5663   if (NumNonZero > 8)
5664     return SDValue();
5665
5666   SDLoc dl(Op);
5667   SDValue V;
5668   bool First = true;
5669   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5670     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5671     if (ThisIsNonZero && First) {
5672       if (NumZero)
5673         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5674       else
5675         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5676       First = false;
5677     }
5678
5679     if ((i & 1) != 0) {
5680       SDValue ThisElt, LastElt;
5681       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5682       if (LastIsNonZero) {
5683         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5684                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5685       }
5686       if (ThisIsNonZero) {
5687         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5689                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5690         if (LastIsNonZero)
5691           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5692       } else
5693         ThisElt = LastElt;
5694
5695       if (ThisElt.getNode())
5696         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5697                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5698     }
5699   }
5700
5701   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5702 }
5703
5704 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5705 ///
5706 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5707                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5708                                      SelectionDAG &DAG,
5709                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5710                                      const TargetLowering &TLI) {
5711   if (NumNonZero > 4)
5712     return SDValue();
5713
5714   SDLoc dl(Op);
5715   SDValue V;
5716   bool First = true;
5717   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5718     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5719     if (isNonZero) {
5720       if (First) {
5721         if (NumZero)
5722           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5723         else
5724           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5725         First = false;
5726       }
5727       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5728                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5729                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5730     }
5731   }
5732
5733   return V;
5734 }
5735
5736 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5737 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5738                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5739                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5740                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5741                                      const TargetLowering &TLI) {
5742   // We know there's at least one non-zero element
5743   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5744   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5745   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5746          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5747     ++FirstNonZeroIdx;
5748     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5749   }
5750
5751   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5752       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5753     return SDValue();
5754
5755   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5756   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5757   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5758     return SDValue();
5759
5760   unsigned FirstNonZeroDst =
5761       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5762   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5763   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5765
5766   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5767     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5768     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5769       continue;
5770
5771     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5772     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5773       return SDValue();
5774
5775     // TODO: Some optimizations are still possible here
5776     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5777     if (Elem.getOperand(0) != V)
5778       return SDValue();
5779
5780     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5781     if (Dst == Idx)
5782       ++CorrectIdx;
5783     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5784       IncorrectIdx = Idx;
5785       IncorrectDst = Dst;
5786     } else
5787       // There was already one element with an incorrect index.
5788       // We can't optimize this case to an insertps.
5789       return SDValue();
5790   }
5791
5792   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5793     SDLoc dl(Op);
5794     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5795     unsigned ElementMoveMask = 0;
5796     if (IncorrectIdx == -1U)
5797       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5798     else
5799       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5800
5801     SDValue InsertpsMask =
5802         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5803     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5804   }
5805
5806   return SDValue();
5807 }
5808
5809 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5810 ///
5811 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5812                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5813                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5814   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5815   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5816   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5817   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5818   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5819                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5820                              DAG.getConstant(NumBits,
5821                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5822 }
5823
5824 static SDValue
5825 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5826
5827   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5828   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5829   // the shuffle mask.
5830   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5831     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5832     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5833       return SDValue();
5834     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5835     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5836       return SDValue();
5837
5838     int FI = -1;
5839     int64_t Offset = 0;
5840     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5841       FI = FINode->getIndex();
5842       Offset = 0;
5843     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5844                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5845       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5846       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5847       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5848     } else {
5849       return SDValue();
5850     }
5851
5852     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5853     // improve this code to support it better.
5854     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5855     SDValue Chain = LD->getChain();
5856     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5857     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5858     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5859       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5860         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5861         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5862         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5863         return SDValue();
5864       } else {
5865         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5866       }
5867     }
5868
5869     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5870     // Ptr + (Offset & ~15).
5871     if (Offset < 0)
5872       return SDValue();
5873     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5874       return SDValue();
5875     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5876     if (StartOffset)
5877       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5878                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5879
5880     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5881     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5882
5883     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5884     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5885                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5886                              false, false, false, 0);
5887
5888     SmallVector<int, 8> Mask;
5889     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5890       Mask.push_back(EltNo);
5891
5892     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5893   }
5894
5895   return SDValue();
5896 }
5897
5898 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5899 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5900 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5901 ///
5902 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5903 ///
5904 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5905 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5906 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5907 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5908                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5909                                         bool isAfterLegalize) {
5910   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5911   unsigned NumElems = Elts.size();
5912
5913   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5914   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5915
5916   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5917   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5918   // non-consecutive, bail out.
5919   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5920     SDValue Elt = Elts[i];
5921
5922     if (!Elt.getNode() ||
5923         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5924       return SDValue();
5925     if (!LDBase) {
5926       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5927         return SDValue();
5928       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5929       LastLoadedElt = i;
5930       continue;
5931     }
5932     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5933       continue;
5934
5935     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5936     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5937       return SDValue();
5938     LastLoadedElt = i;
5939   }
5940
5941   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5942   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5943   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5944   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5945
5946     if (isAfterLegalize &&
5947         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5948       return SDValue();
5949
5950     SDValue NewLd = SDValue();
5951
5952     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5953       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5954                           LDBase->getPointerInfo(),
5955                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5956                           LDBase->isInvariant(), 0);
5957     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5958                         LDBase->getPointerInfo(),
5959                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5960                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5961
5962     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5963       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5964                                      SDValue(LDBase, 1),
5965                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5966       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5967       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5968                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5969     }
5970
5971     return NewLd;
5972   }
5973   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5974       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5975     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5976     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5977     SDValue ResNode =
5978         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5979                                 LDBase->getPointerInfo(),
5980                                 LDBase->getAlignment(),
5981                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5982                                 false/*WriteMem*/);
5983
5984     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5985     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5986     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5987     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5988       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5989                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5990       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5991       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5992                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5993     }
5994
5995     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5996   }
5997   return SDValue();
5998 }
5999
6000 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6001 /// to generate a splat value for the following cases:
6002 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6003 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6004 /// a scalar load, or a constant.
6005 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6006 /// or SDValue() otherwise.
6007 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6008                                     SelectionDAG &DAG) {
6009   // VBROADCAST requires AVX.
6010   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6011   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6012   if (!Subtarget->hasAVX())
6013     return SDValue();
6014
6015   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6016   SDLoc dl(Op);
6017
6018   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6019          "Unsupported vector type for broadcast.");
6020
6021   SDValue Ld;
6022   bool ConstSplatVal;
6023
6024   switch (Op.getOpcode()) {
6025     default:
6026       // Unknown pattern found.
6027       return SDValue();
6028
6029     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6030       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6031       BitVector UndefElements;
6032       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6033
6034       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6035       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6036       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6037         return SDValue();
6038
6039       Ld = Splat;
6040       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6041                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6042
6043       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6044       // BUILD_VECTOR node.
6045       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6046         return SDValue();
6047       break;
6048     }
6049
6050     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6051       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6052
6053       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6054       // broadcasted.
6055       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6056         return SDValue();
6057
6058       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6059       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6060           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6061
6062         if (!Subtarget->hasInt256())
6063           return SDValue();
6064
6065         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6066         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6067           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6068         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6069       }
6070
6071       Ld = Sc.getOperand(0);
6072       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6073                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6074
6075       // The scalar_to_vector node and the suspected
6076       // load node must have exactly one user.
6077       // Constants may have multiple users.
6078
6079       // AVX-512 has register version of the broadcast
6080       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6081         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6082       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6083           !hasRegVer))
6084         return SDValue();
6085       break;
6086     }
6087   }
6088
6089   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6090   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6091
6092   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6093   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6094   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6095   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6096   // that condition to know if this is truly a size win.
6097   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6098   bool OptForSize = F->getAttributes().
6099     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6100
6101   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6102   // into a vector.
6103   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6104   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6105   // But override that restriction when optimizing for size.
6106   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6107   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6108     EVT CVT = Ld.getValueType();
6109     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6110
6111     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6112     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6113     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6114     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6115     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6116         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6117       const Constant *C = nullptr;
6118       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6119         C = CI->getConstantIntValue();
6120       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6121         C = CF->getConstantFPValue();
6122
6123       assert(C && "Invalid constant type");
6124
6125       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6126       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6127       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6128       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6129                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6130                        false, false, false, Alignment);
6131
6132       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6133     }
6134   }
6135
6136   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6137
6138   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6139   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6140       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6141     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6142
6143   // The scalar source must be a normal load.
6144   if (!IsLoad)
6145     return SDValue();
6146
6147   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6148     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6149
6150   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6151   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6152   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6153     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6154       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6155   }
6156
6157   // Unsupported broadcast.
6158   return SDValue();
6159 }
6160
6161 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6162 /// underlying vector and index.
6163 ///
6164 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6165 /// index.
6166 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6167                                          SDValue ExtIdx) {
6168   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6169   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6170     return Idx;
6171
6172   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6173   // lowered this:
6174   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6175   // to:
6176   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6177   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6178   //                           undef)
6179   //                       Constant<0>)
6180   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6181   // is 2, as specified by the shuffle.
6182   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6183   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6184   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6185   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6186          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6187
6188   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6189   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6190     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6191     return ShuffleIdx;
6192   }
6193   return Idx;
6194 }
6195
6196 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6197   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6198
6199   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6200   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6201   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6202     return SDValue();
6203
6204   SDLoc DL(Op);
6205   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6206
6207   SDValue VecIn1;
6208   SDValue VecIn2;
6209   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6210   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6211
6212   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6213     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6214
6215     if (Opc == ISD::UNDEF)
6216       continue;
6217
6218     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6219       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6220       if (InsertIndices.size() > 1)
6221         return SDValue();
6222
6223       InsertIndices.push_back(i);
6224       continue;
6225     }
6226
6227     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6228     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6229     // Quit if non-constant index.
6230     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6231       return SDValue();
6232     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6233
6234     // Quit if extracted from vector of different type.
6235     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6236       return SDValue();
6237
6238     if (!VecIn1.getNode())
6239       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6240     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6241       if (!VecIn2.getNode())
6242         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6243       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6244         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6245         return SDValue();
6246     }
6247
6248     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6249       Mask[i] = Idx;
6250     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6251       Mask[i] = Idx + NumElems;
6252   }
6253
6254   if (!VecIn1.getNode())
6255     return SDValue();
6256
6257   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6258   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6259   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6260     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6261     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6262                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6263   }
6264
6265   return NV;
6266 }
6267
6268 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6269 SDValue
6270 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6271
6272   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6273   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6274          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6275
6276   SDLoc dl(Op);
6277   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6278     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6279     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6280     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6281   }
6282
6283   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6284     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6285     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6286     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6287   }
6288
6289   bool AllContants = true;
6290   uint64_t Immediate = 0;
6291   int NonConstIdx = -1;
6292   bool IsSplat = true;
6293   unsigned NumNonConsts = 0;
6294   unsigned NumConsts = 0;
6295   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6296     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6297     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6298       continue;
6299     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6300       AllContants = false;
6301       NonConstIdx = idx;
6302       NumNonConsts++;
6303     }
6304     else {
6305       NumConsts++;
6306       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6307       Immediate |= (1ULL << idx);
6308     }
6309     if (In != Op.getOperand(0))
6310       IsSplat = false;
6311   }
6312
6313   if (AllContants) {
6314     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6315       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6316     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6317                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6318   }
6319
6320   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6321     SDValue DstVec;
6322     if (NumConsts) {
6323       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6324                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6325       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6326     }
6327     else 
6328       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6329     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6330                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6331                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6332   }
6333   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6334     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6335   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6336   SDValue Select;
6337   if (IsSplat)
6338     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6339                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6340                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6341   else
6342     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6343                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6344                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6345   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6346 }
6347
6348 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6349 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6350 /// 
6351 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6352 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6353 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6354 /// operation to match.
6355 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6356 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6357 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6358 /// arithmetic sub.
6359 ///
6360 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6361 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6362 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6363                               SelectionDAG &DAG,
6364                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6365                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6366   EVT VT = N->getValueType(0);
6367
6368   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6369   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6370          "Invalid Vector in input!");
6371   
6372   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6373   bool CanFold = true;
6374   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6375   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6376   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6377   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6378
6379   // Check if N implements a horizontal binop.
6380   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6381     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6382
6383     // Skip UNDEFs.
6384     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6385       // Update the expected vector extract index.
6386       if (i * 2 == NumElts)
6387         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6388       ExpectedVExtractIdx += 2;
6389       continue;
6390     }
6391
6392     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6393
6394     if (!CanFold)
6395       break;
6396
6397     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6398     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6399
6400     // Try to match the following pattern:
6401     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6402     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6403         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6405         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6407     if (!CanFold)
6408       break;
6409
6410     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6411     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6412
6413     if (i * 2 < NumElts) {
6414       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6415         V0 = Op0.getOperand(0);
6416     } else {
6417       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6418         V1 = Op0.getOperand(0);
6419       if (i * 2 == NumElts)
6420         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6421     }
6422
6423     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6424     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6425       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6426     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6427       // Try to match the following dag sequence:
6428       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6429       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6430     } else
6431       CanFold = false;
6432
6433     ExpectedVExtractIdx += 2;
6434   }
6435
6436   return CanFold;
6437 }
6438
6439 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6440 /// a concat_vector. 
6441 ///
6442 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6443 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6444 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6445 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6446 /// horizontal binary operations. 
6447 ///
6448 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6449 ///
6450 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6451 /// the two new horizontal binop.
6452 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6453 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6454 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6455 /// and the upper 128-bit of V1.
6456 ///   Example:
6457 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6458 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6459 ///
6460 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6461 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6462 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6463 ///   Example:
6464 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6465 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6466 ///
6467 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6468 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6469 /// the upper 128-bits of the result.
6470 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6471                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6472                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6473                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6474   EVT VT = V0.getValueType();
6475   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6476          "Invalid nodes in input!");
6477
6478   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6479   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6480   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6481   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6482   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6483   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6484
6485   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6486   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487
6488   if (Mode) {
6489     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6490     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6491       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6492     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6493       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6494   } else {
6495     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6496     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6497                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6498       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6499
6500     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6501                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6502       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6503   }
6504
6505   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6506 }
6507
6508 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6509 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6510 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6511                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6512   SDLoc DL(BV);
6513   EVT VT = BV->getValueType(0);
6514   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6515   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6516   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6517
6518   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6519           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6520
6521   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6522   // adding two integer/float elements.
6523   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6524   // subtracting two integer/float elements.
6525   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6526   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6527   bool AddFound = false;
6528   bool SubFound = false;
6529
6530   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6531     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6532
6533     // Skip 'undef' values.
6534     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6535     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6536       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6537       continue;
6538     }
6539
6540     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6541     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6542       return SDValue();
6543
6544     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6545     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6546
6547     // Try to match the following pattern:
6548     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6549     // Early exit if we cannot match that sequence.
6550     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6551         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6554         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6555       return SDValue();
6556
6557     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6558     if (I0 != i)
6559       return SDValue();
6560
6561     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6562     if (i & 1)
6563       AddFound = true;
6564     else
6565       SubFound = true;
6566
6567     // Update InVec0 and InVec1.
6568     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6569       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6570     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6571       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6572
6573     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6574     // come from a same pair of vectors.
6575     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6576       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6577         return SDValue();
6578
6579       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6580       // and then test again.
6581       std::swap(Op0, Op1);
6582       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6583         return SDValue();
6584     }
6585
6586     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6587       return SDValue();
6588
6589     // Update the pair of expected opcodes.
6590     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6591   }
6592
6593   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6594   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6595       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6596     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6597
6598   return SDValue();
6599 }
6600
6601 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6602                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6603   SDLoc DL(N);
6604   EVT VT = N->getValueType(0);
6605   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6606   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6607   SDValue InVec0, InVec1;
6608
6609   // Try to match an ADDSUB.
6610   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6611       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6612     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6613     if (Value.getNode())
6614       return Value;
6615   }
6616
6617   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6618   unsigned NumUndefsLO = 0;
6619   unsigned NumUndefsHI = 0;
6620   unsigned Half = NumElts/2;
6621
6622   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6623   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6624     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6625       NumUndefsLO++;
6626
6627   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6628     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6629       NumUndefsHI++;
6630
6631   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6632   // operands but one are UNDEF.
6633   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6634     return SDValue();
6635
6636   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6637     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6639       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6640     
6641     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6642       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6643   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6644     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6645     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6646       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6647     
6648     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6649       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6650   }
6651   
6652   if (!Subtarget->hasAVX())
6653     return SDValue();
6654
6655   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6656     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6657     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6658     SDValue InVec2, InVec3;
6659     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6660         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6661         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6662           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6663         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6664           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6665       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6666
6667     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6668         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6669         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6670           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6671         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6672           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6673       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6674   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6675     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6676     SDValue InVec2, InVec3;
6677     unsigned X86Opcode;
6678     bool CanFold = true;
6679
6680     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6681         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6682         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6683           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6684         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6685           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6686       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6687     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6688         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6689         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6690           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6691         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6692           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6693       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6694     else
6695       CanFold = false;
6696
6697     if (CanFold) {
6698       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6699       // Do this only if the target has AVX2.
6700       if (Subtarget->hasAVX2())
6701         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6702  
6703       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6704       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6705       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6706         return SDValue();
6707
6708       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6709       // a concat vector.
6710       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6711       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6712       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6713                                    isUndefLO, isUndefHI);
6714     }
6715   }
6716
6717   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6718        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6719     unsigned X86Opcode;
6720     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6721       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6722     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6723       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6724     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6725       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6726     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6727       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6728     else
6729       return SDValue();
6730
6731     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6732     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6733     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6734       return SDValue();
6735
6736     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6737     // a concat vector.
6738     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6739     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6740     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6741                                  isUndefLO, isUndefHI);
6742   }
6743
6744   return SDValue();
6745 }
6746
6747 SDValue
6748 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6749   SDLoc dl(Op);
6750
6751   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6752   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6753   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6754
6755   // Generate vectors for predicate vectors.
6756   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6757     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6758
6759   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6760   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6761     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6762     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6763     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6764       return Op;
6765
6766     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6767   }
6768
6769   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6770   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6771   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6772   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6773     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6774       return Op;
6775
6776     if (!VT.is512BitVector())
6777       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6778   }
6779
6780   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6781   if (Broadcast.getNode())
6782     return Broadcast;
6783
6784   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6785
6786   unsigned NumZero  = 0;
6787   unsigned NumNonZero = 0;
6788   unsigned NonZeros = 0;
6789   bool IsAllConstants = true;
6790   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6791   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6792     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6793     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6794       continue;
6795     Values.insert(Elt);
6796     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6797         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6798       IsAllConstants = false;
6799     if (X86::isZeroNode(Elt))
6800       NumZero++;
6801     else {
6802       NonZeros |= (1 << i);
6803       NumNonZero++;
6804     }
6805   }
6806
6807   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6808   if (NumNonZero == 0)
6809     return DAG.getUNDEF(VT);
6810
6811   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6812   if (NumNonZero == 1) {
6813     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6814     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6815
6816     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6817     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6818     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6819     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6820     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6821     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6822         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6823       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6824         // Handle SSE only.
6825         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6826         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6827         unsigned VecElts = 4;
6828
6829         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6830         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6831         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6832         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6833
6834         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6835         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6836           return DAG.getNode(
6837               ISD::BITCAST, dl, VT,
6838               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6839
6840         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6841
6842         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6843         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6844         if (Idx != 0) {
6845           SmallVector<int, 4> Mask;
6846           Mask.push_back(Idx);
6847           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6848             Mask.push_back(i);
6849           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6850                                       &Mask[0]);
6851         }
6852         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6853       }
6854     }
6855
6856     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6857     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6858     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6859     // depending on what the source datatype is.
6860     if (Idx == 0) {
6861       if (NumZero == 0)
6862         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6863
6864       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6865           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6866         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6867           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6868           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6869                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6870         }
6871         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6872         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6873         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6874         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6875       }
6876
6877       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6878         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6879         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6880         if (VT.is256BitVector()) {
6881           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6882           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6883         } else {
6884           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6885           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6886         }
6887         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6888       }
6889     }
6890
6891     // Is it a vector logical left shift?
6892     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6893         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6894         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6895       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6896       return getVShift(true, VT,
6897                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6898                                    VT, Op.getOperand(1)),
6899                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6900     }
6901
6902     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6903       return SDValue();
6904
6905     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6906     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6907     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6908     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6909     // place.
6910     if (EVTBits == 32) {
6911       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6912
6913       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6914       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6915         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6916
6917       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6918       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6919       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6920       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6921         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6922       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6923     }
6924   }
6925
6926   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6927   if (Values.size() == 1) {
6928     if (EVTBits == 32) {
6929       // Instead of a shuffle like this:
6930       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6931       // Check if it's possible to issue this instead.
6932       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6933       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6934       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6935       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6936         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6937     }
6938     return SDValue();
6939   }
6940
6941   // A vector full of immediates; various special cases are already
6942   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6943   if (IsAllConstants)
6944     return SDValue();
6945
6946   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6947   // shuffles to put them in place.
6948   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6949     SmallVector<SDValue, 64> V;
6950     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6951       V.push_back(Op.getOperand(i));
6952
6953     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6954
6955     // Build both the lower and upper subvector.
6956     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6957                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6958     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6959                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6960
6961     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6962     if (VT.is256BitVector())
6963       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6964     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965   }
6966
6967   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6968   if (EVTBits == 64) {
6969     if (NumNonZero == 1) {
6970       // One half is zero or undef.
6971       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6972       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6973                                  Op.getOperand(Idx));
6974       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6975     }
6976     return SDValue();
6977   }
6978
6979   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6980   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6981     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6982                                         Subtarget, *this);
6983     if (V.getNode()) return V;
6984   }
6985
6986   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6987     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6988                                       Subtarget, *this);
6989     if (V.getNode()) return V;
6990   }
6991
6992   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6993   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6994     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6995                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6996     if (V.getNode())
6997       return V;
6998   }
6999
7000   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7001   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7002   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7003     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7004       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7005       if (isZero)
7006         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7007       else
7008         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7009     }
7010
7011     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7012       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7013         default: break;
7014         case 0:
7015           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7016           break;
7017         case 1:
7018           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7019           break;
7020         case 2:
7021           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7022           break;
7023         case 3:
7024           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7025           break;
7026       }
7027     }
7028
7029     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7030     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7031     int MaskVec[] = {
7032       Reverse1 ? 1 : 0,
7033       Reverse1 ? 0 : 1,
7034       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7036     };
7037     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7038   }
7039
7040   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7041     // Check for a build vector of consecutive loads.
7042     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7043       V[i] = Op.getOperand(i);
7044
7045     // Check for elements which are consecutive loads.
7046     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7047     if (LD.getNode())
7048       return LD;
7049
7050     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7051     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7052     if (Sh.getNode())
7053       return Sh;
7054
7055     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7056     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7057       SDValue Result;
7058       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7059         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7060       else
7061         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7062
7063       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7064         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7065         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7066                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7067       }
7068       return Result;
7069     }
7070
7071     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7072     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7073     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7074     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7075       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7076         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7077       else
7078         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7079     }
7080
7081     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7082     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7083     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7084     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7085     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7086     while (EltStride != 0) {
7087       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7088         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7089         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7090         // right place, the one element (since it's the first round) being
7091         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7092         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7093         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7094             EltStride == NumElems/2)
7095           continue;
7096
7097         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7098       }
7099       EltStride >>= 1;
7100     }
7101     return V[0];
7102   }
7103   return SDValue();
7104 }
7105
7106 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7107 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7108 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7109   SDLoc dl(Op);
7110   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7111
7112   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7113           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7114
7115   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7116   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7117   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7118   if(ResVT.is256BitVector())
7119     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7120
7121   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7122     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7123                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7124     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7125     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7126     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7127       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7128   }
7129   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7130 }
7131
7132 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7133   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7134   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7135          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7136           Op.getNumOperands() == 4)));
7137
7138   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7139   // from two other 128-bit ones.
7140
7141   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7142   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7143 }
7144
7145
7146 //===----------------------------------------------------------------------===//
7147 // Vector shuffle lowering
7148 //
7149 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7150 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7151 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7152 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7153 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7154 // patterns.
7155 //===----------------------------------------------------------------------===//
7156
7157 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7158 ///
7159 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7160 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7161 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7162 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7163 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7164 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7165   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7166     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7167       return false;
7168   return true;
7169 }
7170
7171 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7172 ///
7173 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7174 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7175 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7176 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7177 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7178 /// fully general case.
7179 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7180   for (int M : Mask)
7181     if (M >= (int)Mask.size())
7182       return false;
7183   return true;
7184 }
7185
7186 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7187 /// shuffle mask.
7188 ///
7189 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7190 /// and we routinely test for these.
7191 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7192   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7193   int Size = Mask.size();
7194   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7195     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7196       return true;
7197   return false;
7198 }
7199
7200 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7201 ///
7202 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7203 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7204 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7205 /// same lane of a second vector.
7206 ///
7207 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7208 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7209 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7210 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7211 static bool
7212 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7213                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7214   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7215   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7216   int Size = Mask.size();
7217   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7218     if (Mask[i] < 0)
7219       continue;
7220     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7221       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7222       return false;
7223
7224     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7225     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7226       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7227       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7228           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7229     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7230       // Found a mismatch with the repeated mask.
7231       return false;
7232   }
7233   return true;
7234 }
7235
7236 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7237 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7238 namespace {
7239
7240 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7241 ///
7242 /// See its documentation for details.
7243 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7244   if (Mask.size() != Args.size())
7245     return false;
7246   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7247     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7248     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7249       return false;
7250   }
7251   return true;
7252 }
7253
7254 } // namespace
7255
7256 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7257 /// arguments.
7258 ///
7259 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7260 ///
7261 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7262 ///
7263 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7264 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7265 /// in the argument.
7266 static const VariadicFunction1<
7267     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7268
7269 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7270 ///
7271 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7272 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7273 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7274 /// example.
7275 ///
7276 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7277 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7278                                           SelectionDAG &DAG) {
7279   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7280   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7281   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284
7285   unsigned Imm = 0;
7286   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7287   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7288   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7289   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7290   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7291 }
7292
7293 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7294 ///
7295 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7296 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7297 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7298 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7299 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7300                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7301                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7302                                          SelectionDAG &DAG) {
7303
7304   unsigned BlendMask = 0;
7305   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7306     if (Mask[i] >= Size) {
7307       if (Mask[i] != i + Size)
7308         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7309       BlendMask |= 1u << i;
7310       continue;
7311     }
7312     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7313       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7314   }
7315   switch (VT.SimpleTy) {
7316   case MVT::v2f64:
7317   case MVT::v4f32:
7318   case MVT::v4f64:
7319   case MVT::v8f32:
7320     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7321                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7322
7323   case MVT::v4i64:
7324   case MVT::v8i32:
7325     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7326     // FALLTHROUGH
7327   case MVT::v2i64:
7328   case MVT::v4i32:
7329     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7330     // that instruction.
7331     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7332       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7333       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7334       BlendMask = 0;
7335       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7336         if (Mask[i] >= Size)
7337           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7338             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7339
7340       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7341       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7342       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7343       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7344                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7345                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7346     }
7347     // FALLTHROUGH
7348   case MVT::v8i16: {
7349     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7350     // v8i16s prior to blending.
7351     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7352     BlendMask = 0;
7353     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7354       if (Mask[i] >= Size)
7355         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7356           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7357
7358     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7359     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7360     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7361                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7362                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7363   }
7364
7365   case MVT::v16i16: {
7366     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7367     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7368     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7369       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7370       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7371       BlendMask = 0;
7372       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7373         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7374           BlendMask |= 1u << i;
7375       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7376                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7377     }
7378   }
7379     // FALLTHROUGH
7380   case MVT::v32i8: {
7381     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7382     SDValue PBLENDVMask[32];
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7387       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7388         PBLENDVMask[Scale * i + j] =
7389             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7390                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? 0 : 0x80, MVT::i8);
7391
7392     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7393     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7394     return DAG.getNode(
7395         ISD::BITCAST, DL, VT,
7396         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7397                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PBLENDVMask),
7398                     V1, V2));
7399   }
7400
7401   default:
7402     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7403   }
7404 }
7405
7406 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7407 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7408 ///
7409 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7410 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7411 /// operations.
7412 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7413                                                           SDValue V1,
7414                                                           SDValue V2,
7415                                                           ArrayRef<int> Mask,
7416                                                           SelectionDAG &DAG) {
7417   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7418   // blend them together.
7419   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7420   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7421   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7422   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7423     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7424       V1Mask[i] = Mask[i];
7425       BlendMask[i] = i;
7426     } else if (Mask[i] >= Size) {
7427       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7428       BlendMask[i] = i + Size;
7429     }
7430
7431   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7432   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7433   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7434 }
7435
7436 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7437 ///
7438 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7439 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7440 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7441 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7442 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7443 /// vectors that look like:
7444 /// 
7445 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7446 /// 
7447 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7448 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7449 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7450 /// rotate* of the vector lanes.
7451 ///
7452 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7453 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7454                                               SDValue V2,
7455                                               ArrayRef<int> Mask,
7456                                               SelectionDAG &DAG) {
7457   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7458
7459   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7460   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7461   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7462   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7463   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7464   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7465   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7466   int Rotation = 0;
7467   SDValue Lo, Hi;
7468   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7469     if (Mask[i] == -1)
7470       continue;
7471     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7472
7473     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7474     // a rotated vector would have started.
7475     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7476     if (StartIdx == 0)
7477       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7478       return SDValue();
7479
7480     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7481     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7482     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7483
7484     if (Rotation == 0)
7485       Rotation = CandidateRotation;
7486     else if (Rotation != CandidateRotation)
7487       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7488       return SDValue();
7489
7490     // Compute which value this mask is pointing at.
7491     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7492
7493     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7494     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7495     // are remaining.
7496     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7497
7498     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7499     // that it remains consistent.
7500     if (!TargetV)
7501       TargetV = MaskV;
7502     else if (TargetV != MaskV)
7503       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7504       // unsupported interleaving.
7505       return SDValue();
7506   }
7507
7508   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7509   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7510   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7511   if (!Lo)
7512     Lo = Hi;
7513   else if (!Hi)
7514     Hi = Lo;
7515
7516   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7517   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7518   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7519
7520   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7521          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7522   assert(Mask.size() <= 16 &&
7523          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7524   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7525   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7526   int Scale = 16 / Mask.size();
7527
7528   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7529                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7530                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7531 }
7532
7533 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7534 ///
7535 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7536 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7537 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7538 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7539 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7540 /// shuffle.
7541 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7542                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7543   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7544
7545   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7546   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7547
7548   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7549     int M = Mask[i];
7550     // Handle the easy cases.
7551     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7552       Zeroable[i] = true;
7553       continue;
7554     }
7555
7556     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7557     // use it.
7558     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7559     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7560       continue;
7561
7562     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7563     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7564     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7565     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7566       Zeroable[i] = true;
7567   }
7568
7569   return Zeroable;
7570 }
7571
7572 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7573 ///
7574 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7575 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7576 /// features of the subtarget.
7577 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7578     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7579     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7580   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7581   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7582   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7583          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7584   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7585
7586   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7587   // input type and available ISA extensions.
7588   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7589     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7590     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7591                                  NumElements / Scale);
7592     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7593     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7594                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7595   }
7596
7597   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7598   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7599   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7600     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7601     return DAG.getNode(
7602         ISD::BITCAST, DL, VT,
7603         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7604                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7605                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7606   }
7607   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7608     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7609     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7610                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7611                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7612     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7613     return DAG.getNode(
7614         ISD::BITCAST, DL, VT,
7615         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7616                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7617                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7618   }
7619
7620   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7621   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7622   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7623   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7624     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7625     SDValue PSHUFBMask[16];
7626     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7627       PSHUFBMask[i] =
7628           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7629     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7630     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7631                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7632                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7633                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7634   }
7635
7636   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7637   do {
7638     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7639     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7640                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7641     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7642     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7643     Scale /= 2;
7644     EltBits *= 2;
7645     NumElements /= 2;
7646   } while (Scale > 1);
7647   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7648 }
7649
7650 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7651 ///
7652 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7653 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7654 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7655 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7656 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7657 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7658 /// masking out later).
7659 ///
7660 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7661 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7662 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7663     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7664     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7665   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7666
7667   int Bits = VT.getSizeInBits();
7668   int NumElements = Mask.size();
7669
7670   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7671   // valid.
7672   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7673     SDValue InputV;
7674     bool AnyExt = true;
7675     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7676       if (Mask[i] == -1)
7677         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7678       if (i % Scale != 0) {
7679         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7680         if (!Zeroable[i])
7681           return SDValue();
7682
7683         // We no lorger are in the anyext case.
7684         AnyExt = false;
7685         continue;
7686       }
7687
7688       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7689       // same input vector.
7690       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7691       if (!InputV)
7692         InputV = V;
7693       else if (InputV != V)
7694         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7695
7696       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7697         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7698     }
7699
7700     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7701     // have already been handled.
7702     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7703     if (!InputV)
7704       return SDValue();
7705
7706     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7707         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7708   };
7709
7710   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7711   assert(Bits % 64 == 0 &&
7712          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7713   int NumExtElements = Bits / 64;
7714
7715   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7716   // many elements.
7717   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7718     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7719            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7720     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7721       return V;
7722   }
7723
7724   // No viable ext lowering found.
7725   return SDValue();
7726 }
7727
7728 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7729 ///
7730 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7731 /// across all subtarget feature sets.
7732 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7733     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7734     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7735   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7736
7737   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7738                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7739                 Mask.begin();
7740   if (Mask.size() == 2) {
7741     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7742       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7743       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7744       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7745                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7746       if (Zeroable[V2Index])
7747         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7748                                                     Subtarget, DAG);
7749       else
7750         return SDValue();
7751     }
7752   } else {
7753     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7754       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7755         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7756   }
7757
7758   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7759   // BUILD_VECTOR nodes.
7760   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7761     V1 = V1.getOperand(0);
7762   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7763     V2 = V2.getOperand(0);
7764
7765   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7766   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7767   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7768   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7769   // vector shuffle lowering is dead.
7770   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7771          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7772         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7773     return SDValue();
7774
7775   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7776
7777   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7778   MVT ExtVT = VT;
7779   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7780   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7781   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7782     // Zero-extend directly to i32.
7783     ExtVT = MVT::v4i32;
7784     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7785   }
7786
7787   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7788                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7789   if (ExtVT != VT)
7790     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7791
7792   if (V2Index != 0) {
7793     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7794     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7795     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7796     // the inputs are zero.
7797     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7798       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7799       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7800       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7801     } else {
7802       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7803       V2 = DAG.getNode(
7804           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7805           DAG.getConstant(
7806               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7807               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7808       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7809     }
7810   }
7811   return V2;
7812 }
7813
7814 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7815 ///
7816 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7817 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7818 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7819 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7820 /// possible.
7821 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7822                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7823                                        SelectionDAG &DAG) {
7824   SDLoc DL(Op);
7825   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7826   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7827   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7828   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7829   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7830   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7831
7832   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7833     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7834     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7835     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7836
7837     if (Subtarget->hasAVX()) {
7838       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7839       // into the shuffle.
7840       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7841                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7842     }
7843
7844     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7845                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7846   }
7847   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7848   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7849
7850   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7851   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7852     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7853   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7854     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7855
7856   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7857   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7858     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7859             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7860       return Insertion;
7861
7862   if (Subtarget->hasSSE41())
7863     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7864                                                   Subtarget, DAG))
7865       return Blend;
7866
7867   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7868   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7869                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7870 }
7871
7872 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7873 ///
7874 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7875 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7876 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7877 /// casting.
7878 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7879                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7880                                        SelectionDAG &DAG) {
7881   SDLoc DL(Op);
7882   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7883   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7884   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7885   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7886   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7887   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7888
7889   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7890     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7891     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7892     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7893     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7894     int WidenedMask[4] = {
7895         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7896         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7897     return DAG.getNode(
7898         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7899         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7900                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7901   }
7902
7903   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7904   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7905     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7906   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7907     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7908
7909   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7910   // cheaply.
7911   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7912     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7913             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7914       return Insertion;
7915
7916   if (Subtarget->hasSSE41())
7917     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7918                                                   Subtarget, DAG))
7919       return Blend;
7920
7921   // Try to use rotation instructions if available.
7922   if (Subtarget->hasSSSE3())
7923     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7924             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7925       return Rotate;
7926
7927   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7928   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7929   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7930   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7931   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7932   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7933   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7934                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7935 }
7936
7937 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7938 ///
7939 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7940 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7941 /// uses it.
7942 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
7943                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7944                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7945   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7946   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7947
7948   int NumV2Elements =
7949       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7950
7951   if (NumV2Elements == 1) {
7952     int V2Index =
7953         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7954         Mask.begin();
7955
7956     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7957     // the low bit.
7958     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7959
7960     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7961       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7962       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7963       // vector otherwise.
7964       if (V2Index < 2)
7965         std::swap(LowV, HighV);
7966       NewMask[V2Index] -= 4;
7967     } else {
7968       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7969       // To make this work, blend them together as the first step.
7970       int V1Index = V2AdjIndex;
7971       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7972       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7973                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7974
7975       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7976       // high or low half formed.
7977       if (V2Index < 2) {
7978         LowV = V2;
7979         HighV = V1;
7980       } else {
7981         HighV = V2;
7982       }
7983       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7984       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7985     }
7986   } else if (NumV2Elements == 2) {
7987     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7988       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7989       // high lanes.
7990       NewMask[2] -= 4;
7991       NewMask[3] -= 4;
7992     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
7993       // We also handle the reversed case because this utility may get called
7994       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
7995       // arrange things in the right direction.
7996       NewMask[0] -= 4;
7997       NewMask[1] -= 4;
7998       HighV = V1;
7999       LowV = V2;
8000     } else {
8001       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8002       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8003       // shuffle to place them.
8004
8005       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8006       // V2.
8007       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8008                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8009                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8010                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8011       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8012                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8013
8014       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8015       // a blend.
8016       LowV = HighV = V1;
8017       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8018       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8019       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8020       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8021     }
8022   }
8023   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8024                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8025 }
8026
8027 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8028 ///
8029 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8030 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8031 /// shuffles.
8032 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8033                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8034                                        SelectionDAG &DAG) {
8035   SDLoc DL(Op);
8036   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8037   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8038   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8039   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8040   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8041   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8042
8043   int NumV2Elements =
8044       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8045
8046   if (NumV2Elements == 0) {
8047     if (Subtarget->hasAVX()) {
8048       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8049       // into the shuffle.
8050       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8051                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8052     }
8053
8054     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8055     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8056     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8057                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8058   }
8059
8060   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8061   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8062     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8063   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8064     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8065
8066   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8067   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8068   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8069   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8070   // case here.
8071   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8072     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8073                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8074       return V;
8075
8076   if (Subtarget->hasSSE41())
8077     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8078                                                   Subtarget, DAG))
8079       return Blend;
8080
8081   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8082   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8083   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8084   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8085   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8086     int V2Index =
8087         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8088         Mask.begin();
8089
8090     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8091     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8092     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8093     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8094
8095     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8096     bool InsertNeedsShuffle = false;
8097     unsigned ZMask = 0;
8098     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8099       if (i != V2Index) {
8100         if (Zeroable[i]) {
8101           ZMask |= 1 << i;
8102         } else if (Mask[i] != i) {
8103           InsertNeedsShuffle = true;
8104           break;
8105         }
8106       }
8107
8108     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8109     // require shuffling anyways.
8110     if (!InsertNeedsShuffle) {
8111       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8112       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8113         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8114
8115       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8116       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8117
8118       // Insert the V2 element into the desired position.
8119       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8120                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8121     }
8122   }
8123
8124   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8125   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8126 }
8127
8128 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8129 ///
8130 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8131 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8132 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8133                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8134                                        SelectionDAG &DAG) {
8135   SDLoc DL(Op);
8136   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8137   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8138   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8139   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8140   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8141   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8142
8143   int NumV2Elements =
8144       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8145
8146   if (NumV2Elements == 0) {
8147     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8148     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8149     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8150     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8151     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8152     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8153     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8154     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8155       Mask = UnpackLoMask;
8156     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8157       Mask = UnpackHiMask;
8158
8159     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8160                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8161   }
8162
8163   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8164   // than any alternative.
8165   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8166                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8167     return ZExt;
8168
8169   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8170   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8171     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8172   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8173     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8174
8175   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8176   if (NumV2Elements == 1)
8177     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8178                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8179       return V;
8180
8181   if (Subtarget->hasSSE41())
8182     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8183                                                   Subtarget, DAG))
8184       return Blend;
8185
8186   // Try to use rotation instructions if available.
8187   if (Subtarget->hasSSSE3())
8188     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8189             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8190       return Rotate;
8191
8192   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8193   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8194   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8195   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8196   // relevant.
8197   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8198                      DAG.getVectorShuffle(
8199                          MVT::v4f32, DL,
8200                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8201                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8202 }
8203
8204 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8205 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8206 ///
8207 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8208 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8209 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8210 /// their final position.
8211 ///
8212 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8213 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8214 /// more of the details.
8215 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8216     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8217     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8218   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8219   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8220   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8221
8222   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8223   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8224                [](int M) { return M >= 0; });
8225   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8226   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8227   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8228   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8229                [](int M) { return M >= 0; });
8230   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8231   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8232   int NumLToL =
8233       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8234   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8235   int NumLToH =
8236       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8237   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8238   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8239   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8240   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8241   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8242
8243   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8244   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8245     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8246   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8247     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8248
8249   // Try to use rotation instructions if available.
8250   if (Subtarget->hasSSSE3())
8251     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8252             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8253       return Rotate;
8254
8255   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8256   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8257   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8258   // to the generic code below. For example:
8259   //
8260   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8261   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8262   //
8263   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8264   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8265   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8266   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8267   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8268   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8269   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8270   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8271   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8272   //
8273   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8274   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8275   //
8276   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8277   //
8278   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8279   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8280   //
8281   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8282   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8283   //
8284   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8285   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8286                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8287                           int AOffset, int BOffset) {
8288     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8289            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8290     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8291            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8292     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8293            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8294
8295     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8296     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8297     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8298     // slot.
8299     int ADWord, BDWord;
8300     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8301     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8302     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8303     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8304     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8305     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8306     int TripleNonInputIdx =
8307         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8308     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8309
8310     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8311     // OneInput is in.
8312     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8313
8314     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8315     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8316     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8317     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8318     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8319     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8320       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8321       // need
8322       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8323       // half.
8324       int NumFlippedAToBInputs =
8325           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8326           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8327       int NumFlippedBToBInputs =
8328           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8329           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8330       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8331            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8332           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8333            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8334         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8335         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8336         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8337         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8338         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8339                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8340           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8341           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8342                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8343           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8344           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8345           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8346           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8347           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8348                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8349           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8350             FixFreeIdx += 1;
8351           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8352                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8353           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8354                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8355           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8356           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8357           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8358                           MVT::v8i16, V,
8359                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8360
8361           for (int &M : Mask)
8362             if (M != -1 && M == FixIdx)
8363               M = FixFreeIdx;
8364             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8365               M = FixIdx;
8366         };
8367         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8368           int BPinnedIdx =
8369               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8370           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8371         } else {
8372           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8373           int APinnedIdx =
8374               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8375           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8376         }
8377       }
8378     }
8379
8380     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8381     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8382     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8383     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8384                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8385                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8386                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8387
8388     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8389     for (int &M : Mask)
8390       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8391         M = 2 * BDWord + M % 2;
8392       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8393         M = 2 * ADWord + M % 2;
8394
8395     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8396     // a 3 and 1 problem.
8397     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8398                                 Mask);
8399   };
8400   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8401     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8402   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8403     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8404
8405   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8406   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8407   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8408   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8409   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8410   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8411   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8412   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8413
8414   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8415   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8416   // shuffles.
8417   auto fixInPlaceInputs =
8418       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8419                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8420                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8421     if (InPlaceInputs.empty())
8422       return;
8423     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8424       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8425           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8426       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8427       return;
8428     }
8429     if (IncomingInputs.empty()) {
8430       // Just fix all of the in place inputs.
8431       for (int Input : InPlaceInputs) {
8432         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8433         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8434       }
8435       return;
8436     }
8437
8438     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8439     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8440         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8441     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8442     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8443     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8444     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8445     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8446     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8447   };
8448   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8449   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8450
8451   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8452   // their target half.
8453   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8454   // look more like the 3-1 fixing operation.
8455   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8456       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8457       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8458       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8459       int DestOffset) {
8460     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8461       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8462     };
8463     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8464                                                int Word) {
8465       int LowWord = Word & ~1;
8466       int HighWord = Word | 1;
8467       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8468              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8469     };
8470
8471     if (IncomingInputs.empty())
8472       return;
8473
8474     if (ExistingInputs.empty()) {
8475       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8476       for (int Input : IncomingInputs) {
8477         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8478         // swaps and use the swapped lane.
8479         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8480           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8481             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8482                 Input - SourceOffset;
8483             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8484             for (int &M : HalfMask)
8485               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8486                 M = Input;
8487               else if (M == Input)
8488                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8489           } else {
8490             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8491                        Input - SourceOffset &&
8492                    "Previous placement doesn't match!");
8493           }
8494           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8495           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8496           // avoid swapping the members of the input list directly.
8497           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8498         }
8499
8500         // Map the input's dword into the correct half.
8501         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8502           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8503         else
8504           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8505                      Input / 2 &&
8506                  "Previous placement doesn't match!");
8507       }
8508
8509       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8510       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8511       // same position within that half.
8512       for (int &M : HalfMask)
8513         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8514           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8515           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8516         }
8517       return;
8518     }
8519
8520     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8521     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8522     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8523     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8524       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8525         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8526                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8527                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8528         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8529             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8530         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8531                      InputFixed);
8532         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8533       }
8534     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8535       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8536           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8537         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8538         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8539         // dword slot in the source mask.
8540         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8541                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8542
8543         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8544         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8545         // compute an adjacent index.
8546         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8547             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8548           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8549           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8550           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8551         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8552                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8553           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8554           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8555           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8556         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8557                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8558           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8559           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8560           // slot.
8561           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8562           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8563           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8564           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8565         } else {
8566           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8567           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8568           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8569           // swap an input with a non-input.
8570           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8571             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8572                    "We can't handle any clobbers here!");
8573           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8574                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8575
8576           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8577           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8578
8579           // We also have to update the final source mask in this case because
8580           // it may need to undo the above swap.
8581           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8582             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8583               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8584             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8585               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8586
8587           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8588         }
8589
8590         // Point everything at the fixed inputs.
8591         for (int &M : HalfMask)
8592           if (M == IncomingInputs[0])
8593             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8594           else if (M == IncomingInputs[1])
8595             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8596
8597         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8598         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8599       }
8600     } else {
8601       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8602     }
8603
8604     // Now hoist the DWord down to the right half.
8605     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8606     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8607     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8608     for (int &M : HalfMask)
8609       for (int Input : IncomingInputs)
8610         if (M == Input)
8611           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8612   };
8613   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8614                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8615   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8616                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8617
8618   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8619   // target half.
8620   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8621     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8622                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8623   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8624     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8625                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8626   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8627     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8628                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8629                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8630                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8631
8632   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8633   // just shuffle them into their final position.
8634   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8635                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8636          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8637   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8638                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8639          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8640
8641   // Do a half shuffle for the low mask.
8642   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8643     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8644                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8645
8646   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8647   for (int &M : HiMask)
8648     if (M >= 0)
8649       M -= 4;
8650   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8651     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8652                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8653
8654   return V;
8655 }
8656
8657 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8658 /// interleaving.
8659 ///
8660 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8661 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8662 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8663 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8664   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8665   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8666   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8667   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8668   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8669     if (Mask[i] < 0)
8670       continue;
8671
8672     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8673
8674     if (i < Size / 2)
8675       ++NumLoInputs[InputIdx];
8676     else
8677       ++NumHiInputs[InputIdx];
8678
8679     if ((i % 2) == 0)
8680       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8681     else
8682       ++NumOddInputs[InputIdx];
8683   }
8684
8685   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8686   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8687   // true.
8688   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8689                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8690   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8691                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8692   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8693 }
8694
8695 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8696 ///
8697 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8698 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8699 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8700 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8701 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8702 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8703 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8704                                                  SDValue V2,
8705                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8706                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8707                                                  SelectionDAG &DAG) {
8708   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8709   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8710   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8711   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8712     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8713       LoV1Inputs.push_back(i);
8714     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8715       HiV1Inputs.push_back(i);
8716     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8717       LoV2Inputs.push_back(i);
8718     else if (Mask[i] >= 12)
8719       HiV2Inputs.push_back(i);
8720
8721   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8722   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8723   (void)NumV1Inputs;
8724   (void)NumV2Inputs;
8725   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8726   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8727   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8728
8729   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8730                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8731
8732   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8733                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8734                               int MaskOffset) {
8735     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8736     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8737     if (BadInputs.empty())
8738       return V;
8739
8740     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8741     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8742
8743     if (GoodInputs.empty()) {
8744       for (int BadInput : BadInputs) {
8745         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8746         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8747       }
8748     } else {
8749       if (GoodInputs.size() == 2) {
8750         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8751         // a single dword.
8752         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8753         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8754         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8755         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8756       } else {
8757         // Otherwise pin the good inputs.
8758         for (int GoodInput : GoodInputs)
8759           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8760       }
8761
8762       if (BadInputs.size() == 2) {
8763         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8764         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8765         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8766         int GoodMaskIdx =
8767             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8768                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8769             std::begin(MoveMask);
8770         int MoveMaskIdx =
8771             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8772         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8773         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8774         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8775         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8776         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8777         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8778       } else {
8779         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8780         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8781                                     std::end(MoveMask), -1) -
8782                           std::begin(MoveMask);
8783         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8784         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8785       }
8786     }
8787
8788     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8789                                 MoveMask);
8790   };
8791   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8792                         /*MaskOffset*/ 0);
8793   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8794                         /*MaskOffset*/ 8);
8795
8796   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8797   // cross-half traffic in the final shuffle.
8798
8799   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8800   // results.
8801   for (int &M : Mask)
8802     if (M != -1)
8803       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8804
8805   return DAG.getVectorShuffle(
8806       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8807                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8808       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8809 }
8810
8811 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8812 ///
8813 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8814 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8815 /// a dedicated lowering routine.
8816 ///
8817 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8818 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8819 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8820 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8821 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8822 /// and then concatenate them.
8823 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8824                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8825                                        SelectionDAG &DAG) {
8826   SDLoc DL(Op);
8827   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8828   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8829   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8830   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8831   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8832   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8833                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8834   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8835
8836   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8837
8838   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8839   // than any alternative.
8840   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8841           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8842     return ZExt;
8843
8844   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8845   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8846
8847   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8848   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8849
8850   if (NumV2Inputs == 0)
8851     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8852
8853   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8854                             "to be V1-input shuffles.");
8855
8856   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8857   if (NumV2Inputs == 1)
8858     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8859                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8860       return V;
8861
8862   if (Subtarget->hasSSE41())
8863     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8864                                                   Subtarget, DAG))
8865       return Blend;
8866
8867   // Try to use rotation instructions if available.
8868   if (Subtarget->hasSSSE3())
8869     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8870       return Rotate;
8871
8872   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8873     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8874
8875   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8876   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8877   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8878   //
8879   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8880   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8881     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8882     // halves.
8883
8884     int EMask[8], OMask[8];
8885     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8886       EMask[i] = Mask[2*i];
8887       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8888       EMask[i + 4] = -1;
8889       OMask[i + 4] = -1;
8890     }
8891
8892     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8893     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8894
8895     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8896   }
8897
8898   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8899   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8900
8901   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8902     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8903     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8904   }
8905
8906   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8907   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8908   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8909   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8910
8911   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8912                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8913 }
8914
8915 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8916 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8917 ///
8918 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8919 /// two. Example shuffle masks:
8920 ///
8921 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8922 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8923 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8924 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8925 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8926 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8927 ///
8928 /// Any of these lanes can of course be undef.
8929 ///
8930 /// This routine only supports N <= 3.
8931 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8932 /// for larger N.
8933 ///
8934 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8935 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8936 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8937   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8938   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8939
8940   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8941   // a single input or not.
8942   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8943   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8944          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8945
8946   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8947
8948   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8949   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8950   // partially undef inputs.
8951   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8952
8953   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8954     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8955     // want.
8956     if (Mask[i] == -1)
8957       continue;
8958
8959     bool IsAnyViable = false;
8960     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8961       if (ViableForN[j]) {
8962         uint64_t N = j + 1;
8963
8964         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8965         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8966           IsAnyViable = true;
8967         else
8968           ViableForN[j] = false;
8969       }
8970     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8971     if (!IsAnyViable)
8972       break;
8973   }
8974
8975   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8976     if (ViableForN[j])
8977       return j + 1;
8978
8979   // Return 0 as there is no viable power of two.
8980   return 0;
8981 }
8982
8983 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8984 ///
8985 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8986 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8987 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8988 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8989 /// back together.
8990 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8991                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8992                                        SelectionDAG &DAG) {
8993   SDLoc DL(Op);
8994   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8995   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8996   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8997   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8998   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8999   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9000
9001   // Try to use rotation instructions if available.
9002   if (Subtarget->hasSSSE3())
9003     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9004                                                         OrigMask, DAG))
9005       return Rotate;
9006
9007   // Try to use a zext lowering.
9008   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9009           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9010     return ZExt;
9011
9012   int MaskStorage[16] = {
9013       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9014       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9015       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9016       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9017   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9018   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9019   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9020
9021   int NumV2Elements =
9022       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9023
9024   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9025   if (NumV2Elements == 0) {
9026     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9027     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9028     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9029     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9030     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9031     //
9032     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9033     // i16 shuffle as well.
9034     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9035       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9036         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9037           return false;
9038
9039       return true;
9040     };
9041     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9042       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9043         return SDValue();
9044       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9045       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9046                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9047       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9048       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9049                      LoInputs.end());
9050       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9051       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9052                    [](int M) { return M >= 8; });
9053       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9054       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9055                      HiInputs.end());
9056
9057       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9058       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9059       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9060
9061       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9062       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9063       for (int I : InPlaceInputs) {
9064         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9065         LaneMap[I] = I;
9066       }
9067       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9068       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9069         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9070         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9071         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9072           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9073           // we can map it.
9074           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9075             ++j;
9076
9077           if (j == je)
9078             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9079             return SDValue();
9080
9081           // Map this input with the i16 shuffle.
9082           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9083         }
9084
9085         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9086         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9087       }
9088       V1 = DAG.getNode(
9089           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9090           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9091                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9092                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9093
9094       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9095       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9096                        MVT::v16i8, V1, V1);
9097
9098       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9099       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9100         if (Mask[i] != -1) {
9101           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9102           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9103           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9104             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9105           else
9106             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9107                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9108         }
9109       return DAG.getNode(
9110           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9111           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9112                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9113                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9114     };
9115     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9116       return V;
9117   }
9118
9119   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9120   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9121   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9122   //
9123   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9124   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9125     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9126     // halves.
9127
9128     int EMask[16], OMask[16];
9129     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9130       EMask[i] = Mask[2*i];
9131       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9132       EMask[i + 8] = -1;
9133       OMask[i + 8] = -1;
9134     }
9135
9136     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9137     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9138
9139     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9140   }
9141
9142   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9143   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9144   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9145   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9146   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9147   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9148   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9149   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9150   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9151   //
9152   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9153   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9154   // handle those well here.
9155   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9156     SDValue V1Mask[16];
9157     SDValue V2Mask[16];
9158     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9159       if (Mask[i] == -1) {
9160         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9161       } else {
9162         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9163         V2Mask[i] =
9164             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9165       }
9166     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9167                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9168     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9169       return V1; // Single inputs are easy.
9170
9171     // Otherwise, blend the two.
9172     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9173                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9174     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9175   }
9176
9177   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9178   if (NumV2Elements == 1)
9179     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9180                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9181       return V;
9182
9183   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9184   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9185   // details.
9186   //
9187   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9188   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9189   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9190   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9191     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9192     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9193     // times to get the original input.
9194     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9195
9196     // First we need to zero all the dropped bytes.
9197     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9198            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9199     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9200     // elements are dropped.
9201     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9202     SDValue ByteClearMask =
9203         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9204                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9205     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9206     if (!IsSingleInput)
9207       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9208
9209     // Now pack things back together.
9210     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9211     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9212     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9213     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9214       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9215       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9216     }
9217
9218     return Result;
9219   }
9220
9221   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9222   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9223   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9224   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9225
9226   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9227                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9228                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9229     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9230       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9231         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9232         HalfMask[i] = i;
9233       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9234         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9235         HalfMask[i] = i + 8;
9236       }
9237   };
9238   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9239   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9240
9241   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9242
9243   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9244                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9245     SDValue V1, V2;
9246     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9247     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9248     // i16s.
9249     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9250                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9251         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9252                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9253       // Use a mask to drop the high bytes.
9254       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9255       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9256                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9257
9258       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9259       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9260
9261       // Squash the masks to point directly into V1.
9262       for (int &M : LoBlendMask)
9263         if (M >= 0)
9264           M /= 2;
9265       for (int &M : HiBlendMask)
9266         if (M >= 0)
9267           M /= 2;
9268     } else {
9269       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9270       // V2 so that we can blend them as i16s.
9271       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9272                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9273       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9274                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9275     }
9276
9277     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9278     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9279     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9280   };
9281   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9282   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9283   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9284
9285   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9286   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9287
9288   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9289 }
9290
9291 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9292 ///
9293 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9294 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9295 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9296                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9297                                         SelectionDAG &DAG) {
9298   switch (VT.SimpleTy) {
9299   case MVT::v2i64:
9300     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9301   case MVT::v2f64:
9302     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9303   case MVT::v4i32:
9304     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9305   case MVT::v4f32:
9306     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9307   case MVT::v8i16:
9308     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9309   case MVT::v16i8:
9310     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9311
9312   default:
9313     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9314   }
9315 }
9316
9317 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9318 /// shuffles.
9319 ///
9320 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9321 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9322 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9323 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9324 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9325 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9326                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9327                                                 SelectionDAG &DAG) {
9328   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9329   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9330   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9331
9332   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9333   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9334
9335   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9336   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9337   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9338   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9339
9340   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9341                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9342   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9343                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9344   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9345                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9346   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9347                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9348
9349   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9350   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9351     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9352     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9353       int M = HalfMask[i];
9354       if (M >= NumElements) {
9355         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9356         V1BlendMask.push_back(-1);
9357         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9358       } else if (M >= 0) {
9359         V2BlendMask.push_back(-1);
9360         V1BlendMask.push_back(M);
9361         BlendMask.push_back(i);
9362       } else {
9363         V2BlendMask.push_back(-1);
9364         V1BlendMask.push_back(-1);
9365         BlendMask.push_back(-1);
9366       }
9367     }
9368     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9369     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9370     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9371   };
9372   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9373   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9374   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9375 }
9376
9377 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9378 /// a permutation and blend of those lanes.
9379 ///
9380 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9381 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9382 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9383 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9384 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9385 /// prior to trying this lowering.
9386 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9387                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9388                                                        ArrayRef<int> Mask,
9389                                                        SelectionDAG &DAG) {
9390   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9391   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9392   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9393
9394   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9395   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9396   // that crosses to another lane.
9397   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9398   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9399     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9400       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9401   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9402     return splitAndLower256BitVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9403
9404   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9405     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9406     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9407       FlippedBlendMask.push_back(
9408           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9409                                   ? Mask[i]
9410                                   : Mask[i] % LaneSize +
9411                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9412
9413     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9414     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9415     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9416     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9417     // allow folding it into a memory operand.
9418     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9419     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9420                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9421     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9422   }
9423
9424   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9425   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9426   // other patterns in AVX.
9427   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9428 }
9429
9430 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9431 ///
9432 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9433 /// isn't available.
9434 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9435                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9436                                        SelectionDAG &DAG) {
9437   SDLoc DL(Op);
9438   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9439   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9440   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9441   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9442   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9443
9444   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9445     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9446       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9447       // interleaved permutation.
9448       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9449                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9450       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9451                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9452     }
9453
9454     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9455     if (Subtarget->hasAVX2())
9456       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9457                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9458
9459     // Otherwise, fall back.
9460     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9461                                                    DAG);
9462   }
9463
9464   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9465   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9466   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9467     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9468   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9469     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9470
9471   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9472   // can do so cheaply.
9473   int NumV2Elements =
9474       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9475   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9476     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9477             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9478       return Insertion;
9479
9480   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9481                                                 Subtarget, DAG))
9482     return Blend;
9483
9484   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9485   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9486       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9487       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9488       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9489     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9490                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9491     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9492                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9493   }
9494   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9495       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9496       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9497       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9498     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9499                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9500     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9501                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9502   }
9503
9504   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9505   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9506                                                     Mask, DAG);
9507 }
9508
9509 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9510 ///
9511 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9512 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9513 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9514                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9515                                        SelectionDAG &DAG) {
9516   SDLoc DL(Op);
9517   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9518   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9519   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9520   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9521   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9522   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9523
9524   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9525                                                 Subtarget, DAG))
9526     return Blend;
9527
9528   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9529   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9530   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9531   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9532     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9533       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9534       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9535         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9536           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9537           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9538         }
9539       return DAG.getNode(
9540           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9541           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9542                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9543                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9544     }
9545
9546     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9547     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9548       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9549     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9550       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9551   }
9552
9553   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9554   // lanes.
9555   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9556     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9557                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9558
9559   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9560   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9561                                                     Mask, DAG);
9562 }
9563
9564 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9565 ///
9566 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9567 /// isn't available.
9568 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9569                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9570                                        SelectionDAG &DAG) {
9571   SDLoc DL(Op);
9572   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9573   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9574   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9575   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9576   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9577
9578   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9579                                                 Subtarget, DAG))
9580     return Blend;
9581
9582   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9583   // options to efficiently lower the shuffle.
9584   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9585   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9586     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9587            "Repeated masks must be half the mask width!");
9588     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9589       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9590                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9591
9592     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9593     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9594       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9595     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9596       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9597
9598     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9599     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9600     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9601     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9602       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9603         RepeatedMask[i] -= 4;
9604     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9605   }
9606
9607   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9608   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9609   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9610     SDValue VPermMask[8];
9611     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9612       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9613                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9614     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9615       return DAG.getNode(
9616           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9617           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9618
9619     if (Subtarget->hasAVX2())
9620       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9621                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9622                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9623                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9624                          V1);
9625
9626     // Otherwise, fall back.
9627     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9628                                                    DAG);
9629   }
9630
9631   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9632   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9633                                                     Mask, DAG);
9634 }
9635
9636 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9637 ///
9638 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9639 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9640 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9641                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9642                                        SelectionDAG &DAG) {
9643   SDLoc DL(Op);
9644   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9645   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9646   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9647   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9648   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9649   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9650
9651   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9652                                                 Subtarget, DAG))
9653     return Blend;
9654
9655   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9656   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9657   // lanes.
9658   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9659   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9660     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9661     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9662       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9663                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9664
9665     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9666     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9667       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9668     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9669       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9670   }
9671
9672   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9673   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9674   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9675     SDValue VPermMask[8];
9676     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9677       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9678                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9679     return DAG.getNode(
9680         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9681         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9682   }
9683
9684   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9685   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9686                                                     Mask, DAG);
9687 }
9688
9689 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9690 ///
9691 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9692 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9693 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9694                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9695                                         SelectionDAG &DAG) {
9696   SDLoc DL(Op);
9697   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9698   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9699   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9700   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9701   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9702   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9703
9704   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9705   // element types.
9706   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9707     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9708                                                    Mask, DAG);
9709
9710   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9711                                                 Subtarget, DAG))
9712     return Blend;
9713
9714   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9715   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9716                           // First 128-bit lane:
9717                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9718                           // Second 128-bit lane:
9719                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9720     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9721   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9722                           // First 128-bit lane:
9723                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9724                           // Second 128-bit lane:
9725                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9726     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9727
9728   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9729     SDValue PSHUFBMask[32];
9730     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9731       if (Mask[i] == -1) {
9732         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9733         continue;
9734       }
9735
9736       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9737       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9738       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9739       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9740     }
9741     return DAG.getNode(
9742         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9743         DAG.getNode(
9744             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9745             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9746             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9747   }
9748
9749   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9750   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9751                                                     Mask, DAG);
9752 }
9753
9754 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9755 ///
9756 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9757 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9758 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9759                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9760                                        SelectionDAG &DAG) {
9761   SDLoc DL(Op);
9762   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9763   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9764   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9765   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9766   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9767   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9768
9769   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9770   // element types.
9771   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9772     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9773                                                    Mask, DAG);
9774
9775   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9776                                                 Subtarget, DAG))
9777     return Blend;
9778
9779   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9780   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9781   // 256-bit lanes.
9782   if (isShuffleEquivalent(
9783           Mask,
9784           // First 128-bit lane:
9785           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9786           // Second 128-bit lane:
9787           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9788     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9789   if (isShuffleEquivalent(
9790           Mask,
9791           // First 128-bit lane:
9792           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9793           // Second 128-bit lane:
9794           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9795     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9796
9797   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9798     SDValue PSHUFBMask[32];
9799     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9800       PSHUFBMask[i] =
9801           Mask[i] < 0
9802               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9803               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9804
9805     return DAG.getNode(
9806         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9807         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9808   }
9809
9810   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9811   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9812                                                     Mask, DAG);
9813 }
9814
9815 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9816 ///
9817 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9818 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9819 /// together based on the available instructions.
9820 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9821                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9822                                         SelectionDAG &DAG) {
9823   SDLoc DL(Op);
9824   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9825   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9826
9827   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9828   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9829   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9830   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9831   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9832   // a float and operate entirely in that domain.
9833   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9834     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9835     if (ElementBits < 32)
9836       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9837       return splitAndLower256BitVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9838
9839     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9840                                 VT.getVectorNumElements());
9841     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9842     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9843     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9844                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9845   }
9846
9847   switch (VT.SimpleTy) {
9848   case MVT::v4f64:
9849     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9850   case MVT::v4i64:
9851     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9852   case MVT::v8f32:
9853     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9854   case MVT::v8i32:
9855     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9856   case MVT::v16i16:
9857     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9858   case MVT::v32i8:
9859     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9860
9861   default:
9862     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9863   }
9864 }
9865
9866 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9867 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9868 ///
9869 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9870 /// leaves it in an unspecified state.
9871 ///
9872 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9873 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9874 /// a zero-ed lane of a vector.
9875 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9876                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9877   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9878     // If both elements are undef, its trivial.
9879     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
9880       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
9881       continue;
9882     }
9883
9884     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9885     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9886     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9887       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9888       continue;
9889     }
9890     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9891       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9892       continue;
9893     }
9894
9895     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9896     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9897       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9898           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9899         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9900         continue;
9901       }
9902       return false;
9903     }
9904
9905     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9906     // a pair.
9907     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9908       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9909       continue;
9910     }
9911
9912     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9913     return false;
9914   }
9915   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9916          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9917
9918   return true;
9919 }
9920
9921 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9922 ///
9923 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9924 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9925 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9926 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9927 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9928 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9929                                   SelectionDAG &DAG) {
9930   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9931   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9932   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9933   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9934   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9935   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9936   SDLoc dl(Op);
9937
9938   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9939
9940   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9941   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9942   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9943     return DAG.getUNDEF(VT);
9944
9945   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9946   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9947   // In this case we should just commute the node.
9948   if (V1IsUndef)
9949     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9950
9951   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9952   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9953   // the mask.
9954   if (V2IsUndef)
9955     for (int M : Mask)
9956       if (M >= NumElements) {
9957         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9958         for (int &M : NewMask)
9959           if (M >= NumElements)
9960             M = -1;
9961         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9962       }
9963
9964   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9965   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9966   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9967   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9968   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
9969   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9970       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
9971     MVT NewVT =
9972         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9973                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9974     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9975     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9976     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9977                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
9978   }
9979
9980   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9981   for (int M : SVOp->getMask())
9982     if (M < 0)
9983       ++NumUndefElements;
9984     else if (M < NumElements)
9985       ++NumV1Elements;
9986     else
9987       ++NumV2Elements;
9988
9989   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9990   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9991   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9992   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9993     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9994
9995   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9996   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9997   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9998   // indices for V2.
9999   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10000     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10001     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10002       if (M >= NumElements)
10003         ++LowV2Elements;
10004       else if (M >= 0)
10005         ++LowV1Elements;
10006     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10007       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10008     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10009       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10010       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10011         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10012           SumV2Indices += i;
10013         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10014           SumV1Indices += i;
10015       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10016         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10017     }
10018   }
10019
10020   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10021   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10022     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10023
10024   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10025     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10026
10027   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10028 }
10029
10030
10031 //===----------------------------------------------------------------------===//
10032 // Legacy vector shuffle lowering
10033 //
10034 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10035 // replaces its functionality and performance.
10036 //===----------------------------------------------------------------------===//
10037
10038 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10039                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10040   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10041
10042   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10043   if (VT.is512BitVector())
10044     return false;
10045
10046   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10047     return false;
10048   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10049     return false;
10050
10051   unsigned MaskValue = 0;
10052   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10053   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10054   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10055   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10056
10057   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10058   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10059
10060     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10061     int EltIdx = MaskVals[i];
10062
10063     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10064         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10065       continue;
10066
10067     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10068         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10069          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10070       MaskValue |= (1 << i);
10071     else
10072       return false;
10073   }
10074
10075   if (MaskOut)
10076     *MaskOut = MaskValue;
10077   return true;
10078 }
10079
10080 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10081 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10082 // SuffleVectorSDNode
10083 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10084                                           unsigned MaskValue,
10085                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10086                                           SelectionDAG &DAG) {
10087   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10088   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10089   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10090                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10091                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10092                                                "with the wrong mask"));
10093   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10094   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10095   SDLoc dl(SVOp);
10096   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10097
10098   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10099   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10100   MVT BlendVT = VT;
10101   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10102     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10103                                NumElems);
10104     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10105     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10106   }
10107
10108   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10109                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10110   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10111 }
10112
10113 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10114 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10115 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10116                                      unsigned OutputIdx) {
10117   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10118   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10119 }
10120
10121 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10122 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10123 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10124 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10125 /// zero.
10126 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10127                          SelectionDAG &DAG) {
10128   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10129   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10130
10131   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10132   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10133   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10134
10135   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10136   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10137     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10138     unsigned InputByteIdx;
10139
10140     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10141       InputByteIdx = 0x80;
10142     else {
10143       // Cross lane is not allowed.
10144       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10145         return SDValue();
10146       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10147       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10148       InputByteIdx &= 0xf;
10149     }
10150
10151     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10152       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10153       if (InputByteIdx != 0x80)
10154         ++InputByteIdx;
10155     }
10156   }
10157
10158   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10159   if (ShufVT != VT)
10160     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10161   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10162                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10163 }
10164
10165 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10166 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10167 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10168 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10169 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10170 static SDValue
10171 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10172                          SelectionDAG &DAG) {
10173   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10174   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10175   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10176   SDLoc dl(SVOp);
10177   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10178
10179   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10180   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10181   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10182   //
10183   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10184   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10185   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10186   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10187   // Indices of quads used.
10188   std::bitset<4> InputQuads;
10189   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10190     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10191     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10192     MaskVals.push_back(EltIdx);
10193     if (EltIdx < 0) {
10194       ++Quad[0];
10195       ++Quad[1];
10196       ++Quad[2];
10197       ++Quad[3];
10198       continue;
10199     }
10200     ++Quad[EltIdx / 4];
10201     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10202   }
10203
10204   int BestLoQuad = -1;
10205   unsigned MaxQuad = 1;
10206   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10207     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10208       BestLoQuad = i;
10209       MaxQuad = LoQuad[i];
10210     }
10211   }
10212
10213   int BestHiQuad = -1;
10214   MaxQuad = 1;
10215   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10216     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10217       BestHiQuad = i;
10218       MaxQuad = HiQuad[i];
10219     }
10220   }
10221
10222   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10223   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10224   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10225   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10226   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10227   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10228   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10229     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10230       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10231       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10232     }
10233     if (InputQuads.count() > 2) {
10234       BestLoQuad = -1;
10235       BestHiQuad = -1;
10236     }
10237   }
10238
10239   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10240   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10241   // words from all 4 input quadwords.
10242   SDValue NewV;
10243   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10244     int MaskV[] = {
10245       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10246       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10247     };
10248     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10249                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10250                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10251     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10252
10253     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10254     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10255     bool AllWordsInNewV = true;
10256     bool InOrder[2] = { true, true };
10257     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10258       int idx = MaskVals[i];
10259       if (idx != (int)i)
10260         InOrder[i/4] = false;
10261       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10262         continue;
10263       AllWordsInNewV = false;
10264       break;
10265     }
10266
10267     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10268     if (AllWordsInNewV) {
10269       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10270         int idx = MaskVals[i];
10271         if (idx < 0)
10272           continue;
10273         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10274         if ((idx != i) && idx < 4)
10275           pshufhw = false;
10276         if ((idx != i) && idx > 3)
10277           pshuflw = false;
10278       }
10279       V1 = NewV;
10280       V2Used = false;
10281       BestLoQuad = 0;
10282       BestHiQuad = 1;
10283     }
10284
10285     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10286     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10287     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10288       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10289       unsigned TargetMask = 0;
10290       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10291                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10292       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10293       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10294                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10295       V1 = NewV.getOperand(0);
10296       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10297     }
10298   }
10299
10300   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10301   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10302   if (SVOp->isSplat())
10303     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10304
10305   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10306   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10307   // is present, fall back to case 4.
10308   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10309     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10310
10311     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10312     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10313     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10314     // results can be OR'd together.
10315     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10316     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10317     if (!TwoInputs)
10318       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10319
10320     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10321     // OR it with the first shuffled input.
10322     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10323     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10324     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10325     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10326   }
10327
10328   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10329   // and update MaskVals with new element order.
10330   std::bitset<8> InOrder;
10331   if (BestLoQuad >= 0) {
10332     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10333     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10334       int idx = MaskVals[i];
10335       if (idx < 0) {
10336         InOrder.set(i);
10337       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10338         MaskV[i] = idx & 3;
10339         InOrder.set(i);
10340       }
10341     }
10342     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10343                                 &MaskV[0]);
10344
10345     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10346       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10347       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10348                                   NewV.getOperand(0),
10349                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10350     }
10351   }
10352
10353   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10354   // and update MaskVals with the new element order.
10355   if (BestHiQuad >= 0) {
10356     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10357     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10358       int idx = MaskVals[i];
10359       if (idx < 0) {
10360         InOrder.set(i);
10361       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10362         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10363         InOrder.set(i);
10364       }
10365     }
10366     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10367                                 &MaskV[0]);
10368
10369     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10370       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10371       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10372                                   NewV.getOperand(0),
10373                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10374     }
10375   }
10376
10377   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10378   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10379   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10380   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10381     NewV = V1;
10382     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10383       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10384         InOrder.set(i);
10385   }
10386
10387   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10388   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10389     if (InOrder[i])
10390       continue;
10391     int EltIdx = MaskVals[i];
10392     if (EltIdx < 0)
10393       continue;
10394     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10395       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10396                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10397       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10398                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10399     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10400                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10401   }
10402   return NewV;
10403 }
10404
10405 /// \brief v16i16 shuffles
10406 ///
10407 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10408 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10409 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10410 static SDValue
10411 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10412   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10413   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10414   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10415   SDLoc dl(SVOp);
10416
10417   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10418     return SDValue();
10419
10420   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10421   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10422 }
10423
10424 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10425 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10426 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10427 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10428 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10429                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10430                                         SelectionDAG &DAG) {
10431   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10432   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10433   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10434   SDLoc dl(SVOp);
10435   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10436
10437   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10438   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10439   if (SVOp->isSplat())
10440     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10441
10442   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10443   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10444   // present, fall back to case 3.
10445
10446   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10447   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10448     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10449
10450     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10451     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10452     //
10453     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10454     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10455     // so that we can OR them together.
10456     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10457       int EltIdx = MaskVals[i];
10458       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10459         EltIdx = 0x80;
10460       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10461     }
10462     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10463                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10464                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10465
10466     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10467     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10468     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10469         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10470       return V1;
10471
10472     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10473     // OR it with the first shuffled input.
10474     pshufbMask.clear();
10475     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10476       int EltIdx = MaskVals[i];
10477       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10478       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10479     }
10480     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10481                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10482                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10483     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10484   }
10485
10486   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10487   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10488   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10489   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10490   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10491   SDValue NewV = V1;
10492   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10493     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10494     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10495
10496     // This word of the result is all undef, skip it.
10497     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10498       continue;
10499
10500     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10501     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10502       continue;
10503
10504     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10505     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10506     SDValue InsElt;
10507
10508     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10509     // using a single extract together, load it and store it.
10510     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10511       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10512                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10513       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10514                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10515       continue;
10516     }
10517
10518     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10519     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10520     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10521     if (Elt1 >= 0) {
10522       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10523                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10524       if ((Elt1 & 1) == 0)
10525         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10526                              DAG.getConstant(8,
10527                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10528       else if (Elt0 >= 0)
10529         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10530                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10531     }
10532     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10533     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10534     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10535     // inserting them in the result.
10536     if (Elt0 >= 0) {
10537       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10538                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10539       if ((Elt0 & 1) != 0)
10540         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10541                               DAG.getConstant(8,
10542                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10543       else if (Elt1 >= 0)
10544         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10545                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10546       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10547                          : InsElt0;
10548     }
10549     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10550                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10551   }
10552   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10553 }
10554
10555 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10556 static
10557 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10558                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10559                                  SelectionDAG &DAG) {
10560   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10561   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10562   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10563   SDLoc dl(SVOp);
10564   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10565
10566   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10567   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10568   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10569
10570   // VPSHUFB may be generated if
10571   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10572   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10573   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10574   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10575       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10576     return SDValue();
10577
10578   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10579     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10580     V1 = V2;
10581   }
10582   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10583 }
10584
10585 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10586 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10587 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10588 /// the right sequence. e.g.
10589 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10590 static
10591 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10592                                  SelectionDAG &DAG) {
10593   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10594   SDLoc dl(SVOp);
10595   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10596   MVT NewVT;
10597   unsigned Scale;
10598   switch (VT.SimpleTy) {
10599   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10600   case MVT::v2i64:
10601   case MVT::v2f64:
10602            return SDValue(SVOp, 0);
10603   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10604   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10605   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10606   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10607   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10608   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10609   }
10610
10611   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10612   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10613     int StartIdx = -1;
10614     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10615       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10616       if (EltIdx < 0)
10617         continue;
10618       if (StartIdx < 0)
10619         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10620       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10621         return SDValue();
10622     }
10623     MaskVec.push_back(StartIdx);
10624   }
10625
10626   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10627   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10628   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10629 }
10630
10631 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10632 ///
10633 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10634                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10635                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10636   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10637     LoadSDNode *LD = nullptr;
10638     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10639       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10640     if (!LD) {
10641       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10642       // instead.
10643       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10644       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10645           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10646           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10647           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10648         // PR2108
10649         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10650         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10651                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10652                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10653                                                    OpVT,
10654                                                    SrcOp.getOperand(0)
10655                                                           .getOperand(0))));
10656       }
10657     }
10658   }
10659
10660   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10661                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10662                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10663                                              OpVT, SrcOp)));
10664 }
10665
10666 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10667 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10668 static SDValue
10669 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10670
10671   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10672   if (NewOp.getNode())
10673     return NewOp;
10674
10675   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10676
10677   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10678   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10679
10680   SDLoc dl(SVOp);
10681   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10682   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10683   SDValue Output[2];
10684
10685   SmallVector<int, 16> Mask;
10686   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10687     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10688     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10689     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10690     // out with UseBuildVector set.
10691     bool UseBuildVector = false;
10692     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10693     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10694     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10695       // The mask element.  This indexes into the input.
10696       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10697       if (Idx < 0) {
10698         // the mask element does not index into any input vector.
10699         Mask.push_back(-1);
10700         continue;
10701       }
10702
10703       // The input vector this mask element indexes into.
10704       int Input = Idx / NumLaneElems;
10705
10706       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10707       Idx -= Input * NumLaneElems;
10708
10709       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10710       unsigned OpNo;
10711       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10712         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10713           // This input vector is already an operand.
10714           break;
10715         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10716           // Create a new operand for this input vector.
10717           InputUsed[OpNo] = Input;
10718           break;
10719         }
10720       }
10721
10722       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10723         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10724         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10725         UseBuildVector = true;
10726         break;
10727       }
10728
10729       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10730       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10731     }
10732
10733     if (UseBuildVector) {
10734       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10735       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10736         // The mask element.  This indexes into the input.
10737         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10738         if (Idx < 0) {
10739           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10740           continue;
10741         }
10742
10743         // The input vector this mask element indexes into.
10744         int Input = Idx / NumElems;
10745
10746         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10747         Idx -= Input * NumElems;
10748
10749         // Extract the vector element by hand.
10750         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10751                                     SVOp->getOperand(Input),
10752                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10753       }
10754
10755       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10756       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10757     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10758       // No input vectors were used! The result is undefined.
10759       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10760     } else {
10761       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10762                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10763                                         DAG, dl);
10764       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10765       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10766         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10767                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10768       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10769       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10770     }
10771
10772     Mask.clear();
10773   }
10774
10775   // Concatenate the result back
10776   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10777 }
10778
10779 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10780 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10781 static SDValue
10782 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10783   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10784   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10785   SDLoc dl(SVOp);
10786   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10787
10788   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10789
10790   std::pair<int, int> Locs[4];
10791   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10792   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10793
10794   unsigned NumHi = 0;
10795   unsigned NumLo = 0;
10796   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10797     int Idx = PermMask[i];
10798     if (Idx < 0) {
10799       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10800     } else {
10801       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10802       if (Idx < 4) {
10803         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10804         Mask1[NumLo] = Idx;
10805         NumLo++;
10806       } else {
10807         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10808         if (2+NumHi < 4)
10809           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10810         NumHi++;
10811       }
10812     }
10813   }
10814
10815   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10816     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10817     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10818     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10819     // vector operands, put the elements into the right order.
10820     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10821
10822     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10823
10824     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10825       if (Locs[i].first != -1) {
10826         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10827         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10828         Mask2[i] = Idx;
10829       }
10830
10831     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10832   }
10833
10834   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10835     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10836     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10837     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10838     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10839     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10840     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10841     // from X.
10842     if (NumHi == 3) {
10843       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10844       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10845       std::swap(V1, V2);
10846     }
10847
10848     // Find the element from V2.
10849     unsigned HiIndex;
10850     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10851       int Val = PermMask[HiIndex];
10852       if (Val < 0)
10853         continue;
10854       if (Val >= 4)
10855         break;
10856     }
10857
10858     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10859     Mask1[1] = -1;
10860     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10861     Mask1[3] = -1;
10862     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10863
10864     if (HiIndex >= 2) {
10865       Mask1[0] = PermMask[0];
10866       Mask1[1] = PermMask[1];
10867       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10868       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10869       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10870     }
10871
10872     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10873     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10874     Mask1[2] = PermMask[2];
10875     Mask1[3] = PermMask[3];
10876     if (Mask1[2] >= 0)
10877       Mask1[2] += 4;
10878     if (Mask1[3] >= 0)
10879       Mask1[3] += 4;
10880     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10881   }
10882
10883   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10884   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10885   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10886
10887   int *MaskPtr = LoMask;
10888   unsigned MaskIdx = 0;
10889   unsigned LoIdx = 0;
10890   unsigned HiIdx = 2;
10891   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10892     if (i == 2) {
10893       MaskPtr = HiMask;
10894       MaskIdx = 1;
10895       LoIdx = 0;
10896       HiIdx = 2;
10897     }
10898     int Idx = PermMask[i];
10899     if (Idx < 0) {
10900       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10901     } else if (Idx < 4) {
10902       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10903       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10904       LoIdx++;
10905     } else {
10906       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10907       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10908       HiIdx++;
10909     }
10910   }
10911
10912   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10913   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10914   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10915   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10916     if (Locs[i].first != -1)
10917       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10918   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10919 }
10920
10921 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10922   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10923     V = V.getOperand(0);
10924
10925   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10926     V = V.getOperand(0);
10927   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10928       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10929     // BUILD_VECTOR (load), undef
10930     V = V.getOperand(0);
10931
10932   return MayFoldLoad(V);
10933 }
10934
10935 static
10936 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10937   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10938
10939   // Canonizalize to v2f64.
10940   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10941   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10942                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10943                                           V1, DAG));
10944 }
10945
10946 static
10947 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10948                         bool HasSSE2) {
10949   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10950   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10951   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10952
10953   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10954
10955   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10956     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10957
10958   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10959   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10960                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10961                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10962                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10963 }
10964
10965 static
10966 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10967   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10968   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10969   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10970
10971   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10972          "unsupported shuffle type");
10973
10974   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10975     V2 = V1;
10976
10977   // v4i32 or v4f32
10978   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10979 }
10980
10981 static
10982 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10983   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10984   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10985   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10986   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10987
10988   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10989   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10990   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10991   // same masks.
10992   bool CanFoldLoad = false;
10993
10994   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10995   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10996     CanFoldLoad = true;
10997
10998   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10999   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11000   //    turns into:
11001   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11002   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11003   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11004     CanFoldLoad = true;
11005
11006   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11007   if (CanFoldLoad) {
11008     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11009       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11010
11011     if (NumElems == 4)
11012       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11013       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11014         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11015   }
11016
11017   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11018   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11019   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11020   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11021   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11022   // types are matched with movsd.
11023   if (HasSSE2) {
11024     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11025     // as to remove this logic from here, as much as possible
11026     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11027       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11028     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11029   }
11030
11031   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11032
11033   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11034   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11035                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11036 }
11037
11038 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11039                                          SelectionDAG &DAG) {
11040   SDLoc dl(Load);
11041   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11042   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11043   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11044   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11045       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11046       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11047
11048   SDValue NewLoad =
11049       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11050                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11051                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11052   return NewLoad;
11053 }
11054
11055 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11056 // this shufflevector mask.
11057 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11058                            SelectionDAG &DAG) {
11059   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11060   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11061   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11062   // since it simply copies the same bits.
11063   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11064   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11065   // instruction.
11066   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11067   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11068   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11069   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11070   auto Mask = SVOp->getMask();
11071   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11072          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11073
11074   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11075   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11076   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11077
11078   SDValue From;
11079   SDValue To;
11080   unsigned DestIndex;
11081   if (FromV1 == 1) {
11082     From = V1;
11083     To = V2;
11084     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11085                 Mask.begin();
11086
11087     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11088     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11089     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11090     // accordingly.
11091     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11092     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11093     if (FromV1 == FromV2 &&
11094         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11095       From = V2;
11096       To = V1;
11097       DestIndex =
11098           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11099     }
11100   } else {
11101     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11102            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11103            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11104            "isINSERTPSMask");
11105     From = V2;
11106     To = V1;
11107     DestIndex =
11108         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11109   }
11110
11111   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11112   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11113   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11114   if (MayFoldLoad(From)) {
11115     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11116     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11117     // load.
11118     SDValue NewLoad =
11119         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11120     if (!NewLoad.getNode())
11121       return SDValue();
11122
11123     if (EVT == MVT::f32) {
11124       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11125       SDValue LoadScalarToVector =
11126           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11127       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11128       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11129                          InsertpsMask);
11130     } else { // EVT == MVT::i32
11131       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11132       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11133       // certain vector element.
11134       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11135                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11136     }
11137   }
11138
11139   // Vector-element-to-vector
11140   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11141   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11142 }
11143
11144 // Reduce a vector shuffle to zext.
11145 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11146                                     SelectionDAG &DAG) {
11147   // PMOVZX is only available from SSE41.
11148   if (!Subtarget->hasSSE41())
11149     return SDValue();
11150
11151   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11152
11153   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11154   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11155     return SDValue();
11156
11157   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11158   SDLoc DL(Op);
11159   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11160   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11161   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11162
11163   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11164   // won't be equal to or larger than i64.
11165   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11166       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11167     return SDValue();
11168
11169   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11170   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11171   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11172     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11173       break;
11174     Shift += 1;
11175     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11176     if (Shift > 3)
11177       return SDValue();
11178   }
11179
11180   // Check the shuffle mask.
11181   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11182   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11183     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11184     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11185       return SDValue();
11186     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11187       return SDValue();
11188   }
11189
11190   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11191   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11192   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11193
11194   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11195     return SDValue();
11196
11197   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11198   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11199   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11200       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11201       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11202       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11203         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11204     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11205     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11206     ConstantSDNode *CIdx =
11207       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11208     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11209     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11210     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11211         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11212       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11213       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11214       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11215         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11216         // In this case we should extract subvector from V.
11217         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11218         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11219         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11220                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11221         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11222                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11223       }
11224       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11225     }
11226   }
11227
11228   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11229                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11230 }
11231
11232 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11233                                       SelectionDAG &DAG) {
11234   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11235   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11236   SDLoc dl(Op);
11237   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11238   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11239
11240   if (isZeroShuffle(SVOp))
11241     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11242
11243   // Handle splat operations
11244   if (SVOp->isSplat()) {
11245     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11246     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11247     if (Broadcast.getNode())
11248       return Broadcast;
11249   }
11250
11251   // Check integer expanding shuffles.
11252   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11253   if (NewOp.getNode())
11254     return NewOp;
11255
11256   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11257   // do it!
11258   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11259       VT == MVT::v32i8) {
11260     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11261     if (NewOp.getNode())
11262       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11263   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11264     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11265     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11266       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11267       if (NewOp.getNode()) {
11268         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11269         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11270                                NewVT, true, false))
11271           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11272                               dl);
11273       }
11274     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11275       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11276       if (NewOp.getNode()) {
11277         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11278         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11279           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11280                               dl);
11281       }
11282     }
11283   }
11284   return SDValue();
11285 }
11286
11287 SDValue
11288 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11289   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11290   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11291   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11292   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11293   SDLoc dl(Op);
11294   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11295   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11296   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11297   bool V1IsSplat = false;
11298   bool V2IsSplat = false;
11299   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11300   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11301   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11302   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11303   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11304     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11305
11306   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11307   // delegate completely to that code path.
11308   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11309     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11310
11311   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11312
11313   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11314     return DAG.getUNDEF(VT);
11315
11316   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11317   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11318   // In this case we should just commute the node.
11319   if (V1IsUndef)
11320     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11321
11322   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11323   //
11324   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11325   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11326   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11327   //    shuffle nodes.
11328   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11329   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11330   //    try the lowering again.
11331   //
11332   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11333   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11334   // node here.
11335
11336   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11337   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11338   // doesn't include all of those, work in progress...
11339   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11340   if (NewOp.getNode())
11341     return NewOp;
11342
11343   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11344
11345   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11346   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11347   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11348     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11349   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11350     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11351
11352   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11353       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11354     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11355
11356   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11357     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11358
11359   // Use to match splats
11360   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11361       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11362     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11363
11364   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11365     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11366     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11367     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11368     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11369       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11370
11371     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11372
11373     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11374       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11375
11376     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11377       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11378                                   DAG);
11379
11380     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11381                                 TargetMask, DAG);
11382   }
11383
11384   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11385     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11386                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11387                                 DAG);
11388
11389   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11390     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11391                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11392                                 DAG);
11393
11394   // Check if this can be converted into a logical shift.
11395   bool isLeft = false;
11396   unsigned ShAmt = 0;
11397   SDValue ShVal;
11398   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11399   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11400     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11401     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11402     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11403     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11404     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11405   }
11406
11407   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11408     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11409       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11410     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11411       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11412         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11413
11414       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11415         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11416     }
11417   }
11418
11419   // FIXME: fold these into legal mask.
11420   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11421     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11422
11423   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11424     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11425
11426   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11427     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11428
11429   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11430     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11431
11432   if (isMOVLPMask(M, VT))
11433     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11434
11435   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11436       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11437     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11438
11439   if (isShift) {
11440     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11441     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11442     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11443     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11444   }
11445
11446   bool Commuted = false;
11447   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11448   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11449   BitVector UndefElements;
11450   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11451     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11452       V1IsSplat = true;
11453   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11454     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11455       V2IsSplat = true;
11456
11457   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11458   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11459     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11460     std::swap(V1, V2);
11461     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11462     Commuted = true;
11463   }
11464
11465   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11466     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11467     if (V2IsUndef)
11468       return V1;
11469     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11470     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11471     // swapped operands to undo the commute.
11472     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11473   }
11474
11475   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11476     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11477
11478   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11479     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11480
11481   if (V2IsSplat) {
11482     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11483     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11484     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11485     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11486     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11487     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11488       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11489     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11490       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11491   }
11492
11493   if (Commuted) {
11494     // Commute is back and try unpck* again.
11495     // FIXME: this seems wrong.
11496     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11497     std::swap(V1, V2);
11498     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11499
11500     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11501       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11502
11503     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11504       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11505   }
11506
11507   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11508   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11509     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11510
11511   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11512   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11513   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11514
11515   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11516       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11517     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11518       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11519   }
11520
11521   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11522     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11523                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11524                                 DAG);
11525
11526   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11527     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11528                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11529                                 DAG);
11530
11531   unsigned MaskValue;
11532   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11533                   &MaskValue))
11534     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11535
11536   if (isSHUFPMask(M, VT))
11537     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11538                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11539
11540   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11541     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11542   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11543     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11544
11545   //===--------------------------------------------------------------------===//
11546   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11547   // supported in the AVX instruction set.
11548   //
11549
11550   // Handle VMOVDDUPY permutations
11551   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11552     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11553
11554   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11555   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11556     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11557       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11558                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11559     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11560                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11561   }
11562
11563   unsigned Idx;
11564   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11565     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11566                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11567
11568   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11569   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11570     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11571                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11572
11573   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11574     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11575
11576   unsigned Imm8;
11577   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11578     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11579
11580   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11581       VT.is512BitVector()) {
11582     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11583     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11584     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11585     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11586       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11587     }
11588
11589     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11590     if (V2IsUndef)
11591       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11592       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11593                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11594     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11595                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11596   }
11597
11598   //===--------------------------------------------------------------------===//
11599   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11600   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11601   // this is the plan.
11602   //
11603
11604   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11605   if (VT == MVT::v8i16) {
11606     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11607     if (NewOp.getNode())
11608       return NewOp;
11609   }
11610
11611   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11612     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11613     if (NewOp.getNode())
11614       return NewOp;
11615   }
11616
11617   if (VT == MVT::v16i8) {
11618     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11619     if (NewOp.getNode())
11620       return NewOp;
11621   }
11622
11623   if (VT == MVT::v32i8) {
11624     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11625     if (NewOp.getNode())
11626       return NewOp;
11627   }
11628
11629   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11630   // several different shuffle types.
11631   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11632     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11633
11634   // Handle general 256-bit shuffles
11635   if (VT.is256BitVector())
11636     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11637
11638   return SDValue();
11639 }
11640
11641 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11642 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11643 // true.
11644 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11645                                     unsigned &MaskValue) {
11646   MaskValue = 0;
11647   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11648   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11649   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11650   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11651
11652   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11653   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11654     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11655     SDValue SndLaneEltCond =
11656         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11657
11658     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11659     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11660       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11661     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11662       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11663
11664     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11665       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11666       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11667       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11668       // for the second. Therefore, invert the condition.
11669       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11670     else if (Lane1Cond < 0)
11671       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11672     else
11673       return false;
11674   }
11675   return true;
11676 }
11677
11678 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11679 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11680                                    SelectionDAG &DAG) {
11681   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11682   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11683   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11684   SDLoc dl(Op);
11685   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11686   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11687   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11688
11689   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11690   if (VT.is512BitVector())
11691     return SDValue();
11692
11693   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11694     return SDValue();
11695   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11696     return SDValue();
11697
11698   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11699     return SDValue();
11700
11701   // Check the mask for BLEND and build the value.
11702   unsigned MaskValue = 0;
11703   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11704     return SDValue();
11705
11706   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11707   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11708   MVT BlendVT = VT;
11709   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11710     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11711                                NumElems);
11712     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11713     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11714   }
11715
11716   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11717                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11718   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11719 }
11720
11721 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11722   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11723   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11724   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11725       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11726       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11727     return SDValue();
11728   
11729   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11730   if (BlendOp.getNode())
11731     return BlendOp;
11732
11733   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11734   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11735   // the Custom lowering phase.
11736   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11737   switch (VT.SimpleTy) {
11738   default:
11739     break;
11740   case MVT::v8i16:
11741   case MVT::v16i16:
11742     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11743       break;
11744     return SDValue();
11745   }
11746
11747   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11748   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11749   // instruction.
11750   return Op;
11751 }
11752
11753 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11754   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11755   SDLoc dl(Op);
11756
11757   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11758     return SDValue();
11759
11760   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11761     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11762                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11763     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11764                                   DAG.getValueType(VT));
11765     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11766   }
11767
11768   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11769     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11770     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11771     if (Idx == 0)
11772       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11773                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11774                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11775                                                  MVT::v4i32,
11776                                                  Op.getOperand(0)),
11777                                      Op.getOperand(1)));
11778     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11779                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11780     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11781                                   DAG.getValueType(VT));
11782     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11783   }
11784
11785   if (VT == MVT::f32) {
11786     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11787     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11788     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11789     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11790     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11791     if (!Op.hasOneUse())
11792       return SDValue();
11793     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11794     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11795          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11796           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11797         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11798          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11799       return SDValue();
11800     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11801                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11802                                               Op.getOperand(0)),
11803                                               Op.getOperand(1));
11804     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11805   }
11806
11807   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11808     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11809     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11810       return Op;
11811   }
11812   return SDValue();
11813 }
11814
11815 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11816 /// AVX-512 feature.
11817 SDValue
11818 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11819   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11820   SDLoc dl(Vec);
11821   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11822   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11823   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11824
11825   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11826
11827   // variable index can't be handled in mask registers,
11828   // extend vector to VR512
11829   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11830     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11831     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11832     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11833                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11834     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11835   }
11836
11837   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11838   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11839   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11840   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11841                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11842   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11843                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11844   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11845                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11846 }
11847
11848 SDValue
11849 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11850                                            SelectionDAG &DAG) const {
11851   SDLoc dl(Op);
11852   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11853   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11854   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11855
11856   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11857     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11858
11859   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11860     if (VecVT.is512BitVector() ||
11861         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11862          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11863
11864       MVT MaskEltVT =
11865         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11866       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11867                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11868
11869       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11870       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11871                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11872                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11873       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11874       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11875                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11876     }
11877     return SDValue();
11878   }
11879
11880   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11881   // then extract the element from the 128-bit vector.
11882   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11883
11884     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11885     // Get the 128-bit vector.
11886     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11887     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11888
11889     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11890
11891     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11892     //  IdxVal -= NumElems/2;
11893     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11894     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11895                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11896   }
11897
11898   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11899
11900   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11901     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11902     if (Res.getNode())
11903       return Res;
11904   }
11905
11906   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11907   // TODO: handle v16i8.
11908   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11909     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11910     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11911     if (Idx == 0)
11912       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11913                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11914                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11915                                                  MVT::v4i32, Vec),
11916                                      Op.getOperand(1)));
11917     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11918     MVT EltVT = MVT::i32;
11919     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11920                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11921     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11922                                   DAG.getValueType(VT));
11923     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11924   }
11925
11926   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11927     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11928     if (Idx == 0)
11929       return Op;
11930
11931     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11932     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11933     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11934     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11935                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11936     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11937                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11938   }
11939
11940   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11941     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11942     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11943     //        to match extract_elt for f64.
11944     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11945     if (Idx == 0)
11946       return Op;
11947
11948     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11949     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11950     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11951     int Mask[2] = { 1, -1 };
11952     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11953     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11954                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11955     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11956                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11957   }
11958
11959   return SDValue();
11960 }
11961
11962 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11963 /// AVX-512 feature.
11964 SDValue 
11965 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11966   SDLoc dl(Op);
11967   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11968   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11969   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11970   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11971
11972   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11973     // Non constant index. Extend source and destination,
11974     // insert element and then truncate the result.
11975     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11976     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11977     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11978       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11979       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11980     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11981   }
11982
11983   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11984   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11985   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11986     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11987                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11988   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11989   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11990   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11991                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11992   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11993                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11994   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11995 }
11996
11997 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11998                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11999   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12000   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12001
12002   if (EltVT == MVT::i1)
12003     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12004
12005   SDLoc dl(Op);
12006   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12007   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12008   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12009   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12010     return SDValue();
12011   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12012   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12013
12014   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12015   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12016   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12017     // Get the desired 128-bit vector half.
12018     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12019
12020     // Insert the element into the desired half.
12021     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12022     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12023
12024     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12025                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12026
12027     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12028     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12029   }
12030   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12031
12032   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12033     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12034       unsigned Opc;
12035       if (VT == MVT::v8i16) {
12036         Opc = X86ISD::PINSRW;
12037       } else {
12038         assert(VT == MVT::v16i8);
12039         Opc = X86ISD::PINSRB;
12040       }
12041
12042       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12043       // argument.
12044       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12045         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12046       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12047         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12048       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12049     }
12050
12051     if (EltVT == MVT::f32) {
12052       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12053       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12054       //  these
12055       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12056       //  putting
12057       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12058       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12059       //  value of the incoming immediate.
12060       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12061       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12062       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12063       // Create this as a scalar to vector..
12064       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12065       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12066     }
12067
12068     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12069       // PINSR* works with constant index.
12070       return Op;
12071     }
12072   }
12073
12074   if (EltVT == MVT::i8)
12075     return SDValue();
12076
12077   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12078     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12079     // as its second argument.
12080     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12081       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12082     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12083       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12084     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12085   }
12086   return SDValue();
12087 }
12088
12089 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12090   SDLoc dl(Op);
12091   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12092
12093   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12094   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12095   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12096     // Insert into a 128-bit vector.
12097     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12098     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12099                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12100
12101     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12102
12103     // Insert the 128-bit vector.
12104     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12105   }
12106
12107   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12108       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12109     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12110
12111   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12112   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12113   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12114                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12115 }
12116
12117 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12118 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12119 // upper bits of a vector.
12120 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12121                                       SelectionDAG &DAG) {
12122   SDLoc dl(Op);
12123   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12124   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12125   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12126   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12127   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12128
12129   if (Subtarget->hasFp256()) {
12130     if (ResVT.is128BitVector() &&
12131         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12132         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12133       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12134     }
12135     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12136         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12137       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12138     }
12139   }
12140   return SDValue();
12141 }
12142
12143 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12144 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12145 // the upper bits of a vector.
12146 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12147                                      SelectionDAG &DAG) {
12148   if (Subtarget->hasFp256()) {
12149     SDLoc dl(Op.getNode());
12150     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12151     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12152     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12153
12154     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12155          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12156         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12157         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12158       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12159       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12160     }
12161
12162     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12163         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12164         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12165       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12166       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12167     }
12168   }
12169   return SDValue();
12170 }
12171
12172 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12173 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12174 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12175 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12176 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12177 // into MOV32ri.
12178 SDValue
12179 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12180   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12181
12182   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12183   // global base reg.
12184   unsigned char OpFlag = 0;
12185   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12186   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12187
12188   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12189       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12190     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12191   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12192     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12193   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12194     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12195
12196   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12197                                              CP->getAlignment(),
12198                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12199   SDLoc DL(CP);
12200   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12201   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12202   if (OpFlag) {
12203     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12204                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12205                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12206                          Result);
12207   }
12208
12209   return Result;
12210 }
12211
12212 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12213   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12214
12215   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12216   // global base reg.
12217   unsigned char OpFlag = 0;
12218   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12219   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12220
12221   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12222       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12223     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12224   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12225     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12226   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12227     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12228
12229   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12230                                           OpFlag);
12231   SDLoc DL(JT);
12232   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12233
12234   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12235   if (OpFlag)
12236     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12237                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12238                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12239                          Result);
12240
12241   return Result;
12242 }
12243
12244 SDValue
12245 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12246   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12247
12248   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12249   // global base reg.
12250   unsigned char OpFlag = 0;
12251   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12252   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12253
12254   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12255       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12256     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12257       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12258     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12259   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12260     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12261   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12262     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12263   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12264     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12265   }
12266
12267   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12268
12269   SDLoc DL(Op);
12270   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12271
12272   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12273   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12274       !Subtarget->is64Bit()) {
12275     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12276                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12277                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12278                          Result);
12279   }
12280
12281   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12282   // load.
12283   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12284     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12285                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12286
12287   return Result;
12288 }
12289
12290 SDValue
12291 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12292   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12293   unsigned char OpFlags =
12294     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12295   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12296   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12297   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12298   SDLoc dl(Op);
12299   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12300                                              OpFlags);
12301
12302   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12303       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12304     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12305   else
12306     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12307
12308   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12309   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12310     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12311                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12312                          Result);
12313   }
12314
12315   return Result;
12316 }
12317
12318 SDValue
12319 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12320                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12321   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12322   // offset if it is legal.
12323   unsigned char OpFlags =
12324       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12325   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12326   SDValue Result;
12327   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12328       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12329     // A direct static reference to a global.
12330     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12331     Offset = 0;
12332   } else {
12333     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12334   }
12335
12336   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12337       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12338     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12339   else
12340     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12341
12342   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12343   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12344     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12345                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12346                          Result);
12347   }
12348
12349   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12350   // load.
12351   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12352     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12353                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12354
12355   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12356   // addition for it.
12357   if (Offset != 0)
12358     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12359                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12360
12361   return Result;
12362 }
12363
12364 SDValue
12365 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12366   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12367   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12368   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12369 }
12370
12371 static SDValue
12372 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12373            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12374            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12375   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12376   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12377   SDLoc dl(GA);
12378   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12379                                            GA->getValueType(0),
12380                                            GA->getOffset(),
12381                                            OperandFlags);
12382
12383   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12384                                            : X86ISD::TLSADDR;
12385
12386   if (InFlag) {
12387     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12388     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12389   } else {
12390     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12391     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12392   }
12393
12394   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12395   MFI->setAdjustsStack(true);
12396
12397   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12398   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12399 }
12400
12401 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12402 static SDValue
12403 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12404                                 const EVT PtrVT) {
12405   SDValue InFlag;
12406   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12407   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12408                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12409                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12410   InFlag = Chain.getValue(1);
12411
12412   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12413 }
12414
12415 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12416 static SDValue
12417 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12418                                 const EVT PtrVT) {
12419   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12420                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12421 }
12422
12423 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12424                                            SelectionDAG &DAG,
12425                                            const EVT PtrVT,
12426                                            bool is64Bit) {
12427   SDLoc dl(GA);
12428
12429   // Get the start address of the TLS block for this module.
12430   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12431       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12432   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12433
12434   SDValue Base;
12435   if (is64Bit) {
12436     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12437                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12438   } else {
12439     SDValue InFlag;
12440     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12441         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12442     InFlag = Chain.getValue(1);
12443     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12444                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12445   }
12446
12447   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12448   // of Base.
12449
12450   // Build x@dtpoff.
12451   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12452   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12453   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12454                                            GA->getValueType(0),
12455                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12456   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12457
12458   // Add x@dtpoff with the base.
12459   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12460 }
12461
12462 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12463 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12464                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12465                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12466   SDLoc dl(GA);
12467
12468   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12469   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12470                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12471
12472   SDValue ThreadPointer =
12473       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12474                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12475
12476   unsigned char OperandFlags = 0;
12477   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12478   // initialexec.
12479   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12480   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12481     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12482   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12483     if (is64Bit) {
12484       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12485       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12486     } else {
12487       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12488     }
12489   } else {
12490     llvm_unreachable("Unexpected model");
12491   }
12492
12493   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12494   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12495   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12496   SDValue TGA =
12497       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12498                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12499   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12500
12501   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12502     if (isPIC && !is64Bit) {
12503       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12504                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12505                            Offset);
12506     }
12507
12508     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12509                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12510   }
12511
12512   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12513   // pointer with the offset of the variable.
12514   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12515 }
12516
12517 SDValue
12518 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12519
12520   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12521   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12522
12523   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12524     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12525
12526     switch (model) {
12527       case TLSModel::GeneralDynamic:
12528         if (Subtarget->is64Bit())
12529           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12530         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12531       case TLSModel::LocalDynamic:
12532         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12533                                            Subtarget->is64Bit());
12534       case TLSModel::InitialExec:
12535       case TLSModel::LocalExec:
12536         return LowerToTLSExecModel(
12537             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12538             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12539     }
12540     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12541   }
12542
12543   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12544     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12545     unsigned char OpFlag = 0;
12546     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12547                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12548
12549     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12550     // global base reg.
12551     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12552                  !Subtarget->is64Bit();
12553     if (PIC32)
12554       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12555     else
12556       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12557     SDLoc DL(Op);
12558     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12559                                                 GA->getValueType(0),
12560                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12561     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12562
12563     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12564     if (PIC32)
12565       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12566                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12567                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12568                            Offset);
12569
12570     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12571     // location.
12572     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12573     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12574     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12575     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12576
12577     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12578     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12579     MFI->setAdjustsStack(true);
12580
12581     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12582     // location.
12583     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12584     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12585                               Chain.getValue(1));
12586   }
12587
12588   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12589       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12590     // Just use the implicit TLS architecture
12591     // Need to generate someting similar to:
12592     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12593     //                                  ; from TEB
12594     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12595     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12596     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12597     //   [rax+rcx] contains the address
12598     // Windows 64bit: gs:0x58
12599     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12600
12601     SDLoc dl(GA);
12602     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12603
12604     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12605     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12606     // use its literal value of 0x2C.
12607     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12608                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12609                                                              256)
12610                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12611                                                               257));
12612
12613     SDValue TlsArray =
12614         Subtarget->is64Bit()
12615             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12616             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12617                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12618                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12619
12620     SDValue ThreadPointer =
12621         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12622                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12623
12624     // Load the _tls_index variable
12625     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12626     if (Subtarget->is64Bit())
12627       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12628                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12629                            false, false, false, 0);
12630     else
12631       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12632                         false, false, false, 0);
12633
12634     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12635                                     getPointerTy());
12636     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12637
12638     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12639     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12640                       false, false, false, 0);
12641
12642     // Get the offset of start of .tls section
12643     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12644                                              GA->getValueType(0),
12645                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12646     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12647
12648     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12649     // pointer with the offset of the variable.
12650     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12651   }
12652
12653   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12654 }
12655
12656 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12657 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12658 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12659   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12660   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12661   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12662   SDLoc dl(Op);
12663   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12664   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12665   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12666   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12667   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12668   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12669   // during isel.
12670   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12671                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12672   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12673                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12674                        : DAG.getConstant(0, VT);
12675
12676   SDValue Tmp2, Tmp3;
12677   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12678     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12679     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12680   } else {
12681     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12682     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12683   }
12684
12685   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12686   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12687   // values for large shift amounts.
12688   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12689                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12690   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12691                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12692
12693   SDValue Hi, Lo;
12694   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12695   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12696   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12697
12698   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12699     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12700     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12701   } else {
12702     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12703     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12704   }
12705
12706   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12707   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12708 }
12709
12710 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12711                                            SelectionDAG &DAG) const {
12712   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12713
12714   if (SrcVT.isVector())
12715     return SDValue();
12716
12717   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12718          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12719
12720   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12721   // Legal.
12722   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12723     return Op;
12724   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12725       Subtarget->is64Bit()) {
12726     return Op;
12727   }
12728
12729   SDLoc dl(Op);
12730   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12731   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12732   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12733   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12734   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12735                                StackSlot,
12736                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12737                                false, false, 0);
12738   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12739 }
12740
12741 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12742                                      SDValue StackSlot,
12743                                      SelectionDAG &DAG) const {
12744   // Build the FILD
12745   SDLoc DL(Op);
12746   SDVTList Tys;
12747   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12748   if (useSSE)
12749     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12750   else
12751     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12752
12753   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12754
12755   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12756   MachineMemOperand *MMO;
12757   if (FI) {
12758     int SSFI = FI->getIndex();
12759     MMO =
12760       DAG.getMachineFunction()
12761       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12762                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12763   } else {
12764     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12765     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12766   }
12767   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12768   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12769                                            X86ISD::FILD, DL,
12770                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12771
12772   if (useSSE) {
12773     Chain = Result.getValue(1);
12774     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12775
12776     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12777     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12778     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12779     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12780     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12781     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12782     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12783     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12784     SDValue Ops[] = {
12785       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12786     };
12787     MachineMemOperand *MMO =
12788       DAG.getMachineFunction()
12789       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12790                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12791
12792     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12793                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12794     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12795                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12796                          false, false, false, 0);
12797   }
12798
12799   return Result;
12800 }
12801
12802 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12803 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12804                                                SelectionDAG &DAG) const {
12805   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12806   /*
12807      movq       %rax,  %xmm0
12808      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12809      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12810      #ifdef __SSE3__
12811        haddpd   %xmm0, %xmm0
12812      #else
12813        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12814        addpd    %xmm1, %xmm0
12815      #endif
12816   */
12817
12818   SDLoc dl(Op);
12819   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12820
12821   // Build some magic constants.
12822   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12823   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12824   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12825
12826   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12827   CV1.push_back(
12828     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12829                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12830   CV1.push_back(
12831     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12832                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12833   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12834   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12835
12836   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12837   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12838                             Op.getOperand(0));
12839   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12840                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12841                               false, false, false, 16);
12842   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12843                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12844                               CLod0);
12845
12846   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12847                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12848                               false, false, false, 16);
12849   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12850   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12851   SDValue Result;
12852
12853   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12854     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12855     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12856   } else {
12857     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12858     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12859                                            S2F, 0x4E, DAG);
12860     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12861                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12862                          Sub);
12863   }
12864
12865   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12866                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12867 }
12868
12869 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12870 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12871                                                SelectionDAG &DAG) const {
12872   SDLoc dl(Op);
12873   // FP constant to bias correct the final result.
12874   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12875                                    MVT::f64);
12876
12877   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12878   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12879                              Op.getOperand(0));
12880
12881   // Zero out the upper parts of the register.
12882   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12883
12884   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12885                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12886                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12887
12888   // Or the load with the bias.
12889   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12890                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12891                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12892                                                    MVT::v2f64, Load)),
12893                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12894                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12895                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12896   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12897                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12898                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12899
12900   // Subtract the bias.
12901   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12902
12903   // Handle final rounding.
12904   EVT DestVT = Op.getValueType();
12905
12906   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12907     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12908                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12909   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12910     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12911
12912   // Handle final rounding.
12913   return Sub;
12914 }
12915
12916 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12917                                                SelectionDAG &DAG) const {
12918   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12919   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12920   SDLoc dl(Op);
12921
12922   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12923           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12924          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12925
12926   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12927   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12928                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12929 }
12930
12931 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12932                                            SelectionDAG &DAG) const {
12933   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12934   SDLoc dl(Op);
12935
12936   if (Op.getValueType().isVector())
12937     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12938
12939   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12940   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12941   // the optimization here.
12942   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12943     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12944
12945   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12946   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12947   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12948     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12949   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12950     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12951   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12952     return SDValue();
12953
12954   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12955   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12956   if (SrcVT == MVT::i32) {
12957     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12958     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12959                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12960     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12961                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12962                                   false, false, 0);
12963     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12964                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12965                                   false, false, 0);
12966     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12967     return Fild;
12968   }
12969
12970   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12971   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12972                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12973                                false, false, 0);
12974   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12975   // was negative.  This is the same as the optimization in
12976   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12977   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12978   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12979   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12980   MachineMemOperand *MMO =
12981     DAG.getMachineFunction()
12982     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12983                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12984
12985   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12986   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12987   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12988                                          MVT::i64, MMO);
12989
12990   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12991
12992   // Check whether the sign bit is set.
12993   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12994                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12995                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12996                                  ISD::SETLT);
12997
12998   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12999   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13000                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13001                                          getPointerTy());
13002
13003   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13004   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13005   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13006   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13007                                Zero, Four);
13008   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13009
13010   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13011   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13012   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13013                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13014                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13015   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13016   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13017   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13018 }
13019
13020 std::pair<SDValue,SDValue>
13021 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13022                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13023   SDLoc DL(Op);
13024
13025   EVT DstTy = Op.getValueType();
13026
13027   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13028     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13029     DstTy = MVT::i64;
13030   }
13031
13032   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13033          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13034          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13035
13036   // These are really Legal.
13037   if (DstTy == MVT::i32 &&
13038       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13039     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13040   if (Subtarget->is64Bit() &&
13041       DstTy == MVT::i64 &&
13042       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13043     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13044
13045   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13046   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13047   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13048   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13049   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13050   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13051
13052   unsigned Opc;
13053   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13054     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13055   else
13056     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13057     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13058     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13059     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13060     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13061     }
13062
13063   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13064   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13065   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13066   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13067   // in memory, such as if it is on the callstack.
13068   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13069     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13070     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13071                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13072                          false, false, 0);
13073     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13074     SDValue Ops[] = {
13075       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13076     };
13077
13078     MachineMemOperand *MMO =
13079       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13080                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13081     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13082     Chain = Value.getValue(1);
13083     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13084     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13085   }
13086
13087   MachineMemOperand *MMO =
13088     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13089                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13090
13091   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13092     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13093     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13094     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13095                                            Ops, DstTy, MMO);
13096     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13097   } else {
13098     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13099       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13100       Chain, Value);
13101     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13102       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13103     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13104       MVT::i32, eax.getValue(2));
13105     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13106     SDValue pair = IsReplace
13107       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13108       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13109     return std::make_pair(pair, SDValue());
13110   }
13111 }
13112
13113 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13114                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13115   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13116   SDValue In = Op->getOperand(0);
13117   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13118   SDLoc dl(Op);
13119
13120   // Optimize vectors in AVX mode:
13121   //
13122   //   v8i16 -> v8i32
13123   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13124   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13125   //   Concat upper and lower parts.
13126   //
13127   //   v4i32 -> v4i64
13128   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13129   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13130   //   Concat upper and lower parts.
13131   //
13132
13133   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13134       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13135       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13136     return SDValue();
13137
13138   if (Subtarget->hasInt256())
13139     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13140
13141   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13142   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13143   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13144   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13145   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13146
13147   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13148                              VT.getVectorNumElements()/2);
13149
13150   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13151   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13152
13153   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13154 }
13155
13156 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13157                                         SelectionDAG &DAG) {
13158   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13159   SDValue In = Op->getOperand(0);
13160   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13161   SDLoc DL(Op);
13162   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13163   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13164     return SDValue();
13165
13166   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13167     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13168
13169   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13170   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13171   // Now we have only mask extension
13172   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13173   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13174   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13175   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13176   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13177   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13178                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13179                            false, false, false, Alignment);
13180
13181   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13182   if (VT.is512BitVector())
13183     return Brcst;
13184   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13185 }
13186
13187 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13188                                SelectionDAG &DAG) {
13189   if (Subtarget->hasFp256()) {
13190     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13191     if (Res.getNode())
13192       return Res;
13193   }
13194
13195   return SDValue();
13196 }
13197
13198 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13199                                 SelectionDAG &DAG) {
13200   SDLoc DL(Op);
13201   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13202   SDValue In = Op.getOperand(0);
13203   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13204
13205   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13206     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13207
13208   if (Subtarget->hasFp256()) {
13209     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13210     if (Res.getNode())
13211       return Res;
13212   }
13213
13214   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13215          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13216   return SDValue();
13217 }
13218
13219 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13220   SDLoc DL(Op);
13221   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13222   SDValue In = Op.getOperand(0);
13223   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13224
13225   if (VT == MVT::i1) {
13226     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13227            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13228     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13229       return SDValue();
13230     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13231     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13232   }
13233   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13234          "Invalid TRUNCATE operation");
13235
13236   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13237     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13238       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13239
13240     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13241     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13242     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13243     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13244       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13245       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13246       InVT = ExtVT;
13247     }
13248     
13249     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13250     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13251     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13252     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13253     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13254                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13255                            false, false, false, Alignment);
13256     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13257     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13258     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13259   }
13260
13261   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13262     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13263     if (Subtarget->hasInt256()) {
13264       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13265       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13266       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13267                                 ShufMask);
13268       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13269                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13270     }
13271
13272     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13273                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13274     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13275                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13276     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13277     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13278     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13279     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13280   }
13281
13282   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13283     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13284     if (Subtarget->hasInt256()) {
13285       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13286
13287       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13288       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13289         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13290         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13291         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13292         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13293         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13294         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13295         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13296         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13297         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13298           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13299       }
13300       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13301       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13302       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13303
13304       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13305       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13306                                 &ShufMask[0]);
13307       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13308                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13309       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13310     }
13311
13312     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13313                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13314
13315     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13316                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13317
13318     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13319     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13320
13321     // The PSHUFB mask:
13322     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13323                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13324
13325     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13326     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13327     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13328
13329     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13330     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13331
13332     // The MOVLHPS Mask:
13333     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13334     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13335     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13336   }
13337
13338   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13339   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13340     return SDValue();
13341
13342   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13343
13344   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13345   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13346
13347   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13348   // Prepare truncation shuffle mask
13349   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13350     MaskVec[i] = i * 2;
13351   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13352                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13353                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13354   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13355                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13356 }
13357
13358 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13359                                            SelectionDAG &DAG) const {
13360   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13361
13362   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13363     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13364   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13365   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13366   if (!FIST.getNode()) return Op;
13367
13368   if (StackSlot.getNode())
13369     // Load the result.
13370     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13371                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13372                        false, false, false, 0);
13373
13374   // The node is the result.
13375   return FIST;
13376 }
13377
13378 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13379                                            SelectionDAG &DAG) const {
13380   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13381     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13382   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13383   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13384
13385   if (StackSlot.getNode())
13386     // Load the result.
13387     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13388                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13389                        false, false, false, 0);
13390
13391   // The node is the result.
13392   return FIST;
13393 }
13394
13395 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13396   SDLoc DL(Op);
13397   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13398   SDValue In = Op.getOperand(0);
13399   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13400
13401   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13402
13403   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13404                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13405                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13406 }
13407
13408 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13409 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13410   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13411          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13412
13413   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13414   SDLoc dl(Op);
13415   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13416   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13417   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13418   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13419   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13420   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13421   MVT EltVT = VT;
13422   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13423   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13424   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13425   // 8 bytes for the scalar case.
13426   if (VT.isVector()) {
13427     EltVT = VT.getVectorElementType();
13428     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13429   }
13430   
13431   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13432   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13433   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13434   APInt MaskElt =
13435     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13436   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13437   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13438   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13439   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13440   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13441   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13442                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13443                              false, false, false, Alignment);
13444
13445   if (VT.isVector()) {
13446     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13447     // and cast the result back to the original value type.
13448     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13449     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13450     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13451     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13452     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13453                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13454   }
13455   // If not vector, then scalar.
13456   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13457   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13458 }
13459
13460 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13461   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13462   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13463   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13464   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13465   SDLoc dl(Op);
13466   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13467   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13468
13469   // If second operand is smaller, extend it first.
13470   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13471     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13472     SrcVT = VT;
13473   }
13474   // And if it is bigger, shrink it first.
13475   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13476     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13477     SrcVT = VT;
13478   }
13479
13480   // At this point the operands and the result should have the same
13481   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13482
13483   // First get the sign bit of second operand.
13484   SmallVector<Constant*,4> CV;
13485   if (SrcVT == MVT::f64) {
13486     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13487     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13488     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13489   } else {
13490     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13491     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13492     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13493     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13494     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13495   }
13496   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13497   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13498   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13499                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13500                               false, false, false, 16);
13501   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13502
13503   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13504   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13505     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13506     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13507     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13508                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13509     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13510     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13511                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13512   }
13513
13514   // Clear first operand sign bit.
13515   CV.clear();
13516   if (VT == MVT::f64) {
13517     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13518     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13519                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13520     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13521   } else {
13522     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13523     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13524                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13525     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13526     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13527     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13528   }
13529   C = ConstantVector::get(CV);
13530   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13531   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13532                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13533                               false, false, false, 16);
13534   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13535
13536   // Or the value with the sign bit.
13537   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13538 }
13539
13540 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13541   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13542   SDLoc dl(Op);
13543   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13544
13545   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13546   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13547                                   DAG.getConstant(1, VT));
13548   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13549 }
13550
13551 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13552 //
13553 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13554                                       SelectionDAG &DAG) {
13555   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13556
13557   if (!Subtarget->hasSSE41())
13558     return SDValue();
13559
13560   if (!Op->hasOneUse())
13561     return SDValue();
13562
13563   SDNode *N = Op.getNode();
13564   SDLoc DL(N);
13565
13566   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13567   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13568   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13569   EVT VT = MVT::Other;
13570
13571   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13572   // test all 0s.
13573   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13574   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13575
13576   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13577     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13578     // BFS traverse all OR'd operands.
13579     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13580       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13581       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13582       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13583       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13584       continue;
13585     }
13586
13587     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13588     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13589       return SDValue();
13590
13591     // Quit if without a constant index.
13592     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13593     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13594       return SDValue();
13595
13596     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13597     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13598     if (M == VecInMap.end()) {
13599       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13600       // Quit if not 128/256-bit vector.
13601       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13602         return SDValue();
13603       // Quit if not the same type.
13604       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13605           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13606         return SDValue();
13607       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13608       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13609     }
13610     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13611   }
13612
13613   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13614          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13615
13616   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13617
13618   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13619         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13620     // Quit if not all elements are used.
13621     if (I->second != FullMask)
13622       return SDValue();
13623   }
13624
13625   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13626
13627   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13628   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13629     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13630
13631   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13632   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13633     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13634     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13635     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13636     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13637     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13638   }
13639
13640   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13641                      VecIns.back(), VecIns.back());
13642 }
13643
13644 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13645 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13646   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13647        ++UI) {
13648     SDNode *User = *UI;
13649     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13650     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13651       // Look pass truncate.
13652       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13653       User = *User->use_begin();
13654     }
13655
13656     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13657         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13658       return true;
13659   }
13660   return false;
13661 }
13662
13663 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13664 /// equivalent.
13665 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13666                                     SelectionDAG &DAG) const {
13667   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13668     // KORTEST instruction should be selected
13669     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13670                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13671
13672   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13673   // of these we need.
13674   bool NeedCF = false;
13675   bool NeedOF = false;
13676   switch (X86CC) {
13677   default: break;
13678   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13679   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13680     NeedCF = true;
13681     break;
13682   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13683   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13684   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13685     // Check if we really need to set the
13686     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13687     // that is not actually needed.
13688     switch (Op->getOpcode()) {
13689     case ISD::ADD:
13690     case ISD::SUB:
13691     case ISD::MUL:
13692     case ISD::SHL: {
13693       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13694           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13695       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13696         break;
13697     }
13698     default:
13699       NeedOF = true;
13700       break;
13701     }
13702     break;
13703   }
13704   }
13705   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13706   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13707   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13708   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13709     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13710     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13711     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13712     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13713     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13714                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13715   }
13716   unsigned Opcode = 0;
13717   unsigned NumOperands = 0;
13718
13719   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13720   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13721   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13722   bool NeedTruncation = false;
13723   SDValue ArithOp = Op;
13724   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13725     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13726     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13727     if (Arith->hasOneUse())
13728       switch (Arith.getOpcode()) {
13729         default: break;
13730         case ISD::ADD:
13731         case ISD::SUB:
13732         case ISD::AND:
13733         case ISD::OR:
13734         case ISD::XOR: {
13735           NeedTruncation = true;
13736           ArithOp = Arith;
13737         }
13738       }
13739   }
13740
13741   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13742   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13743   // non-casted variable when we check for possible users.
13744   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13745   case ISD::ADD:
13746     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13747     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13748     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13749     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13750     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13751     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13752     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13753     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13754     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13755     // effort.
13756     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13757          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13758       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13759           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13760           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13761         goto default_case;
13762
13763     if (ConstantSDNode *C =
13764         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13765       // An add of one will be selected as an INC.
13766       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13767         Opcode = X86ISD::INC;
13768         NumOperands = 1;
13769         break;
13770       }
13771
13772       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13773       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13774         Opcode = X86ISD::DEC;
13775         NumOperands = 1;
13776         break;
13777       }
13778     }
13779
13780     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13781     Opcode = X86ISD::ADD;
13782     NumOperands = 2;
13783     break;
13784   case ISD::SHL:
13785   case ISD::SRL:
13786     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13787     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13788     // a TEST instruction later.
13789     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13790         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13791       EVT VT = Op.getValueType();
13792       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13793       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13794       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13795         break;
13796       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13797                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13798                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13799       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13800         break;
13801       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13802                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13803       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13804       Op = New;
13805     }
13806     break;
13807
13808   case ISD::AND:
13809     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13810     // because a TEST instruction will be better.
13811     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13812       break;
13813     // FALL THROUGH
13814   case ISD::SUB:
13815   case ISD::OR:
13816   case ISD::XOR:
13817     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13818     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13819     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13820            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13821       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13822         goto default_case;
13823
13824     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13825     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13826     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13827     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13828     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13829     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13830     case ISD::OR: {
13831       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13832         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13833         if (EFLAGS.getNode())
13834           return EFLAGS;
13835       }
13836       Opcode = X86ISD::OR;
13837       break;
13838     }
13839     }
13840
13841     NumOperands = 2;
13842     break;
13843   case X86ISD::ADD:
13844   case X86ISD::SUB:
13845   case X86ISD::INC:
13846   case X86ISD::DEC:
13847   case X86ISD::OR:
13848   case X86ISD::XOR:
13849   case X86ISD::AND:
13850     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13851   default:
13852   default_case:
13853     break;
13854   }
13855
13856   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13857   // update 'Op'.
13858   if (NeedTruncation) {
13859     EVT VT = Op.getValueType();
13860     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13861     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13862     unsigned ConvertedOp = 0;
13863     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13864     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13865     // from the setcc node.
13866     switch (WideVal.getOpcode()) {
13867       default: break;
13868       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13869       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13870       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13871       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13872       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13873     }
13874
13875     if (ConvertedOp) {
13876       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13877       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13878         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13879         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13880         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13881       }
13882     }
13883   }
13884
13885   if (Opcode == 0)
13886     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13887     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13888                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13889
13890   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13891   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13892   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13893     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13894
13895   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13896   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13897   return SDValue(New.getNode(), 1);
13898 }
13899
13900 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13901 /// equivalent.
13902 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13903                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13904   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13905     if (C->getAPIntValue() == 0)
13906       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13907
13908      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13909        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13910   }
13911  
13912   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13913        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13914     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13915     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13916     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13917     // of memory operations.
13918     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13919         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13920              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13921         !Subtarget->isAtom()) {
13922       unsigned ExtendOp =
13923           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13924       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13925       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13926     }
13927     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13928     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13929     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13930                               Op0, Op1);
13931     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13932   }
13933   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13934 }
13935
13936 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13937 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13938                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13939   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13940   // comparisons have to be converted.
13941   if (Subtarget->hasCMov() ||
13942       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13943       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13944       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13945     return Cmp;
13946
13947   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13948   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13949   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13950   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13951   SDLoc dl(Cmp);
13952   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13953   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13954   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13955                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13956   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13957   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13958 }
13959
13960 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13961   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13962   return C && C->isAllOnesValue();
13963 }
13964
13965 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13966 /// if it's possible.
13967 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13968                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13969   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13970   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13971   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13972     Op0 = Op0.getOperand(0);
13973   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13974     Op1 = Op1.getOperand(0);
13975
13976   SDValue LHS, RHS;
13977   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13978     std::swap(Op0, Op1);
13979   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13980     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13981       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13982         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13983         // known zeros.
13984         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13985         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13986         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13987           APInt Zeros, Ones;
13988           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13989           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13990             return SDValue();
13991         }
13992         LHS = Op1;
13993         RHS = Op0.getOperand(1);
13994       }
13995   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13996     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13997     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13998     SDValue AndLHS = Op0;
13999
14000     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14001       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14002       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14003     }
14004
14005     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14006     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14007       LHS = AndLHS;
14008       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14009     }
14010   }
14011
14012   if (LHS.getNode()) {
14013     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14014     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14015     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14016     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14017     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14018     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14019         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14020       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14021
14022     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14023     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14024     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14025       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14026
14027     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14028     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14029     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14030                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14031   }
14032
14033   return SDValue();
14034 }
14035
14036 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14037 /// mask CMPs.
14038 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14039                               SDValue &Op1) {
14040   unsigned SSECC;
14041   bool Swap = false;
14042
14043   // SSE Condition code mapping:
14044   //  0 - EQ
14045   //  1 - LT
14046   //  2 - LE
14047   //  3 - UNORD
14048   //  4 - NEQ
14049   //  5 - NLT
14050   //  6 - NLE
14051   //  7 - ORD
14052   switch (SetCCOpcode) {
14053   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14054   case ISD::SETOEQ:
14055   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14056   case ISD::SETOGT:
14057   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14058   case ISD::SETLT:
14059   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14060   case ISD::SETOGE:
14061   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14062   case ISD::SETLE:
14063   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14064   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14065   case ISD::SETUNE:
14066   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14067   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14068   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14069   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14070   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14071   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14072   case ISD::SETUEQ:
14073   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14074   }
14075   if (Swap)
14076     std::swap(Op0, Op1);
14077
14078   return SSECC;
14079 }
14080
14081 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14082 // ones, and then concatenate the result back.
14083 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14084   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14085
14086   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14087          "Unsupported value type for operation");
14088
14089   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14090   SDLoc dl(Op);
14091   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14092
14093   // Extract the LHS vectors
14094   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14095   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14096   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14097
14098   // Extract the RHS vectors
14099   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14100   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14101   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14102
14103   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14104   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14105   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14106   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14107                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14108                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14109 }
14110
14111 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14112                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14113   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14114   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14115   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14116   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14117   SDLoc dl(Op);
14118
14119   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14120          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14121          "Cannot set masked compare for this operation");
14122
14123   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14124   unsigned  Opc = 0;
14125   bool Unsigned = false;
14126   bool Swap = false;
14127   unsigned SSECC;
14128   switch (SetCCOpcode) {
14129   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14130   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14131   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14132   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14133   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14134   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14135   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14136   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14137   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14138   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14139   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14140   }
14141
14142   if (Swap)
14143     std::swap(Op0, Op1);
14144   if (Opc)
14145     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14146   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14147   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14148                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14149 }
14150
14151 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14152 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14153 /// return an empty value.
14154 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14155 {
14156   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14157   if (!BV)
14158     return SDValue();
14159
14160   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14161   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14162   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14163   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14164
14165   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14166     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14167     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14168       return SDValue();
14169
14170     // Avoid underflow.
14171     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14172     if (Val == 0)
14173       return SDValue();
14174
14175     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14176   }
14177
14178   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14179 }
14180
14181 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14182                            SelectionDAG &DAG) {
14183   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14184   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14185   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14186   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14187   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14188   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14189   SDLoc dl(Op);
14190
14191   if (isFP) {
14192 #ifndef NDEBUG
14193     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14194     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14195 #endif
14196
14197     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14198     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14199     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14200       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14201       Opc = X86ISD::CMPM;
14202     }
14203     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14204     if (SSECC == 8) {
14205       unsigned CC0, CC1;
14206       unsigned CombineOpc;
14207       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14208         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14209       } else {
14210         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14211         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14212       }
14213
14214       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14215                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14216       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14217                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14218       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14219     }
14220     // Handle all other FP comparisons here.
14221     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14222                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14223   }
14224
14225   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14226   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14227     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14228
14229   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14230   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14231   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14232     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14233         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14234         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14235       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14236
14237     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14238     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14239     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14240     // types are illegal.
14241     if (MaskResult &&
14242         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14243          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14244       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14245                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14246   }
14247
14248   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14249   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14250   // operations may be required for some comparisons.
14251   unsigned Opc;
14252   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14253   bool Subus = false;
14254
14255   switch (SetCCOpcode) {
14256   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14257   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14258   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14259   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14260   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14261   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14262   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14263                     Invert = true; break;
14264   case ISD::SETULT: Swap = true;
14265   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14266                     FlipSigns = true; break;
14267   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14268   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14269                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14270   }
14271
14272   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14273   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14274   bool hasMinMax =
14275        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14276     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14277
14278   if (hasMinMax) {
14279     switch (SetCCOpcode) {
14280     default: break;
14281     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14282     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14283     }
14284
14285     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14286   }
14287
14288   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14289   if (!MinMax && hasSubus) {
14290     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14291     // Op0 u<= Op1:
14292     //   t = psubus Op0, Op1
14293     //   pcmpeq t, <0..0>
14294     switch (SetCCOpcode) {
14295     default: break;
14296     case ISD::SETULT: {
14297       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14298       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14299       // beneficial because the constant in the register is no longer
14300       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14301       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14302       if (Subtarget->hasAVX())
14303         break;
14304       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14305       if (ULEOp1.getNode()) {
14306         Op1 = ULEOp1;
14307         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14308       }
14309       break;
14310     }
14311     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14312     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14313     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14314     }
14315
14316     if (Subus) {
14317       Opc = X86ISD::SUBUS;
14318       FlipSigns = false;
14319     }
14320   }
14321
14322   if (Swap)
14323     std::swap(Op0, Op1);
14324
14325   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14326   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14327   if (VT == MVT::v2i64) {
14328     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14329       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14330
14331       // First cast everything to the right type.
14332       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14333       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14334
14335       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14336       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14337       // compare is always unsigned.
14338       SDValue SB;
14339       if (FlipSigns) {
14340         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14341       } else {
14342         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14343         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14344         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14345                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14346       }
14347       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14348       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14349
14350       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14351       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14352       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14353
14354       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14355       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14356       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14357       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14358       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14359       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14360
14361       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14362       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14363
14364       if (Invert)
14365         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14366
14367       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14368     }
14369
14370     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14371       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14372       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14373       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14374
14375       // First cast everything to the right type.
14376       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14377       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14378
14379       // Do the compare.
14380       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14381
14382       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14383       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14384       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14385       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14386
14387       if (Invert)
14388         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14389
14390       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14391     }
14392   }
14393
14394   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14395   // bits of the inputs before performing those operations.
14396   if (FlipSigns) {
14397     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14398     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14399     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14400     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14401   }
14402
14403   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14404
14405   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14406   if (Invert)
14407     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14408
14409   if (MinMax)
14410     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14411
14412   if (Subus)
14413     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14414                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14415
14416   return Result;
14417 }
14418
14419 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14420
14421   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14422
14423   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14424
14425   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14426          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14427   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14428   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14429   SDLoc dl(Op);
14430   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14431
14432   // Optimize to BT if possible.
14433   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14434   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14435   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14436   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14437       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14438       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14439       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14440     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14441     if (NewSetCC.getNode())
14442       return NewSetCC;
14443   }
14444
14445   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14446   // these.
14447   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14448       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14449        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14450       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14451
14452     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14453     // the inverted condition.
14454     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14455       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14456       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14457         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14458       if (!Invert)
14459         return Op0;
14460
14461       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14462       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14463                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14464                                   Op0.getOperand(1));
14465       if (VT == MVT::i1)
14466         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14467       return SetCC;
14468     }
14469   }
14470   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14471       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14472       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14473
14474     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14475     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14476   }
14477
14478   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14479   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14480   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14481     return SDValue();
14482
14483   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14484   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14485   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14486                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14487   if (VT == MVT::i1)
14488     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14489   return SetCC;
14490 }
14491
14492 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14493 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14494   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14495   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14496       Opc == X86ISD::SAHF)
14497     return true;
14498   if (Op.getResNo() == 1 &&
14499       (Opc == X86ISD::ADD ||
14500        Opc == X86ISD::SUB ||
14501        Opc == X86ISD::ADC ||
14502        Opc == X86ISD::SBB ||
14503        Opc == X86ISD::SMUL ||
14504        Opc == X86ISD::UMUL ||
14505        Opc == X86ISD::INC ||
14506        Opc == X86ISD::DEC ||
14507        Opc == X86ISD::OR ||
14508        Opc == X86ISD::XOR ||
14509        Opc == X86ISD::AND))
14510     return true;
14511
14512   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14513     return true;
14514
14515   return false;
14516 }
14517
14518 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14519   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14520     return false;
14521
14522   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14523   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14524   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14525   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14526 }
14527
14528 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14529   bool addTest = true;
14530   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14531   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14532   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14533   SDLoc DL(Op);
14534   EVT VT = Op1.getValueType();
14535   SDValue CC;
14536
14537   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14538   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14539   // sequence later on.
14540   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14541       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14542        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14543       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14544     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14545     int SSECC = translateX86FSETCC(
14546         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14547
14548     if (SSECC != 8) {
14549       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14550         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14551                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14552         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14553       }
14554       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14555                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14556       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14557       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14558       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14559     }
14560   }
14561
14562   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14563     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14564     if (NewCond.getNode())
14565       Cond = NewCond;
14566   }
14567
14568   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14569   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14570   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14571   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14572   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14573       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14574       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14575     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14576
14577     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14578
14579     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14580         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14581       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14582
14583       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14584       // Apply further optimizations for special cases
14585       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14586       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14587       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14588         if (YC->isNullValue() &&
14589             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14590           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14591           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14592                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14593                                     CmpOp0);
14594           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14595                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14596                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14597           return Res;
14598         }
14599
14600       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14601                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14602       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14603
14604       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14605         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14606                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14607
14608       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14609         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14610
14611       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14612       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14613         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14614       return Res;
14615     }
14616   }
14617
14618   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14619   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14620       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14621     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14622     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14623       Cond = Cond.getOperand(0);
14624   }
14625
14626   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14627   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14628   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14629   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14630       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14631     CC = Cond.getOperand(0);
14632
14633     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14634     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14635     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14636
14637     bool IllegalFPCMov = false;
14638     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14639         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14640       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14641
14642     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14643         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14644       Cond = Cmp;
14645       addTest = false;
14646     }
14647   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14648              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14649              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14650               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14651     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14652     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14653     unsigned X86Opcode;
14654     unsigned X86Cond;
14655     SDVTList VTs;
14656     switch (CondOpcode) {
14657     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14658     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14659     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14660     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14661     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14662     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14663     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14664     }
14665     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14666       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14667                           MVT::i32);
14668     else
14669       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14670
14671     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14672
14673     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14674       Cond = X86Op.getValue(2);
14675     else
14676       Cond = X86Op.getValue(1);
14677
14678     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14679     addTest = false;
14680   }
14681
14682   if (addTest) {
14683     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14684     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14685         Cond = Cond.getOperand(0);
14686
14687     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14688     // it to BT.
14689     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14690       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14691       if (NewSetCC.getNode()) {
14692         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14693         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14694         addTest = false;
14695       }
14696     }
14697   }
14698
14699   if (addTest) {
14700     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14701     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14702   }
14703
14704   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14705   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14706   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14707   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14708   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14709     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14710     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14711
14712     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14713         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14714       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14715                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14716       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14717         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14718       return Res;
14719     }
14720   }
14721
14722   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14723   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14724   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14725   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14726       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14727     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14728     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14729         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14730         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14731       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14732       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14733       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14734     }
14735   }
14736
14737   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14738   // condition is true.
14739   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14740   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14741   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14742 }
14743
14744 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14745   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14746   SDValue In = Op->getOperand(0);
14747   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14748   SDLoc dl(Op);
14749
14750   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14751   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14752     return SDValue();
14753
14754   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14755     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14756
14757   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14758   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14759
14760   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14761   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14762     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14763
14764   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14765   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14766   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14767                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14768                           false, false, false, Alignment);
14769   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14770   if (VT.is512BitVector())
14771     return Brcst;
14772   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14773 }
14774
14775 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14776                                 SelectionDAG &DAG) {
14777   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14778   SDValue In = Op->getOperand(0);
14779   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14780   SDLoc dl(Op);
14781
14782   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14783     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14784
14785   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14786       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14787       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14788     return SDValue();
14789
14790   if (Subtarget->hasInt256())
14791     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14792
14793   // Optimize vectors in AVX mode
14794   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14795   //              v4i32 to v4i64
14796   //
14797   // Divide input vector into two parts
14798   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14799   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14800   // concat the vectors to original VT
14801
14802   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14803   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14804
14805   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14806   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14807     ShufMask1[i] = i;
14808
14809   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14810
14811   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14812   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14813     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14814
14815   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14816
14817   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14818                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14819
14820   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14821   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14822
14823   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14824 }
14825
14826 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14827 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14828 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14829 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14830 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14831 // the shuffle phase or after the shuffle.
14832 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14833                                  SelectionDAG &DAG) {
14834   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14835   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14836   assert(RegVT.isInteger() &&
14837          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14838
14839   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14840   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14841
14842   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14843   SDLoc dl(Ld);
14844   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14845   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14846   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14847
14848   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14849
14850   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14851          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14852   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14853   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14854
14855   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14856   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14857   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14858
14859   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14860     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14861     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14862     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14863     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14864     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14865     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14866     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14867     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14868     SDValue Load;
14869     if (MemSz == 128) {
14870       // Just switch this to a normal load.
14871       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14872                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14873                                        "type!");
14874       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14875                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14876                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14877     } else {
14878       assert(MemSz < 128 &&
14879              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14880       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14881       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14882       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14883       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14884       EVT HalfEltVT =
14885           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14886       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14887       Load =
14888           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14889                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14890                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14891                          Ld->getAlignment());
14892     }
14893
14894     // Replace chain users with the new chain.
14895     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14896     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14897
14898     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14899     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14900   }
14901
14902   // All sizes must be a power of two.
14903   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14904          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14905
14906   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14907   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14908   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14909   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14910        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14911     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14912     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14913       SclrLoadTy = Tp;
14914     }
14915   }
14916
14917   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14918   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14919       (64 <= MemSz))
14920     SclrLoadTy = MVT::f64;
14921
14922   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14923   // in order to load our vector from memory.
14924   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14925
14926   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14927          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14928
14929   unsigned loadRegZize = RegSz;
14930   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14931     loadRegZize /= 2;
14932
14933   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14934   // largest scalar that we can load.
14935   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14936       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14937
14938   // Represent the data using the same element type that is stored in
14939   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14940   EVT WideVecVT =
14941       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14942                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14943
14944   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14945          "Invalid vector type");
14946
14947   // We can't shuffle using an illegal type.
14948   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14949          "We only lower types that form legal widened vector types");
14950
14951   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14952   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14953   SDValue Increment =
14954       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14955   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14956
14957   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14958     // Perform a single load.
14959     SDValue ScalarLoad =
14960         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14961                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14962                     Ld->getAlignment());
14963     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14964     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14965     // another round of DAGCombining.
14966     if (i == 0)
14967       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14968     else
14969       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14970                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14971
14972     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14973   }
14974
14975   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14976
14977   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14978   // the size of the target vector type.
14979   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14980   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14981
14982   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14983     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14984     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14985       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14986       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14987       return Sext;
14988     }
14989
14990     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14991     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14992     // it's better to scalarize.
14993     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14994            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14995
14996     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14997     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14998     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14999       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15000
15001     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15002         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15003
15004     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15005
15006     // Build the arithmetic shift.
15007     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15008                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15009     Shuff =
15010         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15011
15012     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15013     return Shuff;
15014   }
15015
15016   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15017   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15018   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15019     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15020
15021   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15022                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15023
15024   // Bitcast to the requested type.
15025   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15026   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15027   return Shuff;
15028 }
15029
15030 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15031 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15032 // from the AND / OR.
15033 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15034   Opc = Op.getOpcode();
15035   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15036     return false;
15037   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15038           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15039           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15040           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15041 }
15042
15043 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15044 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15045 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15046   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15047     return false;
15048   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15049   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15050     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15051       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15052   }
15053   return false;
15054 }
15055
15056 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15057   bool addTest = true;
15058   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15059   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15060   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15061   SDLoc dl(Op);
15062   SDValue CC;
15063   bool Inverted = false;
15064
15065   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15066     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15067     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15068         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15069         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15070         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15071         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15072          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15073          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15074          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15075          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15076          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15077       Inverted = true;
15078       Cond = Cond.getOperand(0);
15079     } else {
15080       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15081       if (NewCond.getNode())
15082         Cond = NewCond;
15083     }
15084   }
15085 #if 0
15086   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15087   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15088            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15089            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15090            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15091     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15092 #endif
15093
15094   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15095   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15096       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15097     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15098     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15099       Cond = Cond.getOperand(0);
15100   }
15101
15102   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15103   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15104   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15105   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15106       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15107     CC = Cond.getOperand(0);
15108
15109     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15110     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15111     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15112     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15113       Cond = Cmp;
15114       addTest = false;
15115     } else {
15116       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15117       default: break;
15118       case X86::COND_O:
15119       case X86::COND_B:
15120         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15121         // e.g. SADDO, UADDO.
15122         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15123         addTest = false;
15124         break;
15125       }
15126     }
15127   }
15128   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15129   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15130       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15131       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15132        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15133     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15134     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15135     unsigned X86Opcode;
15136     unsigned X86Cond;
15137     SDVTList VTs;
15138     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15139     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15140     // X86ISD::INC).
15141     switch (CondOpcode) {
15142     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15143     case ISD::SADDO:
15144       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15145         if (C->isOne()) {
15146           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15147           break;
15148         }
15149       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15150     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15151     case ISD::SSUBO:
15152       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15153         if (C->isOne()) {
15154           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15155           break;
15156         }
15157       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15158     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15159     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15160     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15161     }
15162     if (Inverted)
15163       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15164     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15165       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15166                           MVT::i32);
15167     else
15168       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15169
15170     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15171
15172     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15173       Cond = X86Op.getValue(2);
15174     else
15175       Cond = X86Op.getValue(1);
15176
15177     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15178     addTest = false;
15179   } else {
15180     unsigned CondOpc;
15181     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15182       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15183       if (CondOpc == ISD::OR) {
15184         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15185         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15186         // separate test.
15187         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15188             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15189           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15190           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15191                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15192           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15193           Cond = Cmp;
15194           addTest = false;
15195         }
15196       } else { // ISD::AND
15197         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15198         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15199         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15200         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15201         // jmp when the condition is false.
15202         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15203             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15204             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15205           X86::CondCode CCode =
15206             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15207           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15208           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15209           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15210           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15211           // We need this because we need to reverse the successors in order
15212           // to implement FCMP_OEQ.
15213           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15214             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15215             SDNode *NewBR =
15216               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15217             assert(NewBR == User);
15218             (void)NewBR;
15219             Dest = FalseBB;
15220
15221             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15222                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15223             X86::CondCode CCode =
15224               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15225             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15226             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15227             Cond = Cmp;
15228             addTest = false;
15229           }
15230         }
15231       }
15232     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15233       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15234       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15235       // is set by a arithmetics with overflow node.
15236       X86::CondCode CCode =
15237         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15238       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15239       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15240       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15241       addTest = false;
15242     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15243                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15244       // For FCMP_OEQ, we can emit
15245       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15246       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15247       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15248       // jmp when the condition is false.
15249       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15250         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15251         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15252         // We need this because we need to reverse the successors in order
15253         // to implement FCMP_OEQ.
15254         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15255           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15256           SDNode *NewBR =
15257             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15258           assert(NewBR == User);
15259           (void)NewBR;
15260           Dest = FalseBB;
15261
15262           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15263                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15264           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15265           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15266           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15267                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15268           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15269           Cond = Cmp;
15270           addTest = false;
15271         }
15272       }
15273     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15274                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15275       // For FCMP_UNE, we can emit
15276       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15277       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15278       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15279       // jmp when the condition is false.
15280       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15281         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15282         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15283         // We need this because we need to reverse the successors in order
15284         // to implement FCMP_UNE.
15285         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15286           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15287           SDNode *NewBR =
15288             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15289           assert(NewBR == User);
15290           (void)NewBR;
15291
15292           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15293                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15294           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15295           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15296           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15297                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15298           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15299           Cond = Cmp;
15300           addTest = false;
15301           Dest = FalseBB;
15302         }
15303       }
15304     }
15305   }
15306
15307   if (addTest) {
15308     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15309     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15310         Cond = Cond.getOperand(0);
15311
15312     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15313     // it to BT.
15314     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15315       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15316       if (NewSetCC.getNode()) {
15317         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15318         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15319         addTest = false;
15320       }
15321     }
15322   }
15323
15324   if (addTest) {
15325     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15326     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15327     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15328   }
15329   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15330   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15331                      Chain, Dest, CC, Cond);
15332 }
15333
15334 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15335 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15336 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15337 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15338 // correct sequence.
15339 SDValue
15340 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15341                                            SelectionDAG &DAG) const {
15342   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15343   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15344   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15345                SplitStack;
15346   SDLoc dl(Op);
15347
15348   if (!Lower) {
15349     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15350     SDNode* Node = Op.getNode();
15351
15352     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15353     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15354         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15355     EVT VT = Node->getValueType(0);
15356     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15357     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15358     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15359     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15360
15361     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15362     // pointer when other instructions are using the stack.
15363     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15364         SDLoc(Node));
15365
15366     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15367     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15368     Chain = SP.getValue(1);
15369     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15370     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15371     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15372     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15373     if (Align > StackAlign)
15374       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15375           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15376     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15377
15378     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15379         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15380         SDLoc(Node));
15381
15382     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15383     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15384   }
15385
15386   // Get the inputs.
15387   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15388   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15389   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15390   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15391
15392   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15393   EVT SPTy = getPointerTy();
15394
15395   if (SplitStack) {
15396     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15397
15398     if (Is64Bit) {
15399       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15400       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15401       const Function *F = MF.getFunction();
15402
15403       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15404            I != E; ++I)
15405         if (I->hasNestAttr())
15406           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15407                              "have nested arguments.");
15408     }
15409
15410     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15411       getRegClassFor(getPointerTy());
15412     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15413     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15414     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15415                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15416     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15417     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15418   } else {
15419     SDValue Flag;
15420     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15421
15422     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15423     Flag = Chain.getValue(1);
15424     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15425
15426     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15427
15428     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15429         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15430     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15431     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15432     Chain = SP.getValue(1);
15433
15434     if (Align) {
15435       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15436                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15437       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15438     }
15439
15440     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15441     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15442   }
15443 }
15444
15445 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15446   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15447   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15448
15449   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15450   SDLoc DL(Op);
15451
15452   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15453     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15454     // memory location argument.
15455     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15456                                    getPointerTy());
15457     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15458                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15459   }
15460
15461   // __va_list_tag:
15462   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15463   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15464   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15465   //   reg_save_area
15466   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15467   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15468   // Store gp_offset
15469   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15470                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15471                                                MVT::i32),
15472                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15473   MemOps.push_back(Store);
15474
15475   // Store fp_offset
15476   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15477                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15478   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15479                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15480                                        MVT::i32),
15481                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15482   MemOps.push_back(Store);
15483
15484   // Store ptr to overflow_arg_area
15485   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15486                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15487   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15488                                     getPointerTy());
15489   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15490                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15491                        false, false, 0);
15492   MemOps.push_back(Store);
15493
15494   // Store ptr to reg_save_area.
15495   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15496                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15497   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15498                                     getPointerTy());
15499   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15500                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15501   MemOps.push_back(Store);
15502   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15503 }
15504
15505 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15506   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15507          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15508   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15509           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15510           "Unhandled target in LowerVAARG");
15511   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15512   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15513   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15514   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15515   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15516   SDLoc dl(Op);
15517
15518   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15519   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15520   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15521   uint8_t ArgMode;
15522
15523   // Decide which area this value should be read from.
15524   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15525   // selection mechanism works only for the basic types.
15526   if (ArgVT == MVT::f80) {
15527     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15528   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15529     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15530   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15531     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15532   } else {
15533     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15534   }
15535
15536   if (ArgMode == 2) {
15537     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15538     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15539            !(DAG.getMachineFunction()
15540                 .getFunction()->getAttributes()
15541                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15542                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15543            Subtarget->hasSSE1());
15544   }
15545
15546   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15547   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15548   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15549   InstOps.push_back(Chain);
15550   InstOps.push_back(SrcPtr);
15551   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15552   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15553   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15554   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15555   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15556                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15557                                           MachinePointerInfo(SV),
15558                                           /*Align=*/0,
15559                                           /*Volatile=*/false,
15560                                           /*ReadMem=*/true,
15561                                           /*WriteMem=*/true);
15562   Chain = VAARG.getValue(1);
15563
15564   // Load the next argument and return it
15565   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15566                      Chain,
15567                      VAARG,
15568                      MachinePointerInfo(),
15569                      false, false, false, 0);
15570 }
15571
15572 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15573                            SelectionDAG &DAG) {
15574   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15575   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15576   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15577   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15578   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15579   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15580   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15581   SDLoc DL(Op);
15582
15583   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15584                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15585                        false,
15586                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15587 }
15588
15589 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15590 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15591 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15592                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15593                                           SelectionDAG &DAG) {
15594   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15595
15596   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15597   if (ShiftAmt == 0)
15598     return SrcOp;
15599
15600   // Check for ShiftAmt >= element width
15601   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15602     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15603       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15604     else
15605       return DAG.getConstant(0, VT);
15606   }
15607
15608   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15609          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15610
15611   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15612   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15613   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15614       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15615     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15616     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15617     ConstantSDNode *ND;
15618
15619     switch(Opc) {
15620     default: llvm_unreachable(nullptr);
15621     case X86ISD::VSHLI:
15622       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15623         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15624         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15625           Elts.push_back(CurrentOp);
15626           continue;
15627         }
15628         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15629         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15630         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15631       }
15632       break;
15633     case X86ISD::VSRLI:
15634       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15635         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15636         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15637           Elts.push_back(CurrentOp);
15638           continue;
15639         }
15640         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15641         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15642         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15643       }
15644       break;
15645     case X86ISD::VSRAI:
15646       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15647         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15648         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15649           Elts.push_back(CurrentOp);
15650           continue;
15651         }
15652         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15653         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15654         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15655       }
15656       break;
15657     }
15658
15659     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15660   }
15661
15662   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15663 }
15664
15665 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15666 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15667 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15668                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15669                                    SelectionDAG &DAG) {
15670   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15671
15672   // Catch shift-by-constant.
15673   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15674     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15675                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15676
15677   // Change opcode to non-immediate version
15678   switch (Opc) {
15679     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15680     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15681     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15682     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15683   }
15684
15685   // Need to build a vector containing shift amount
15686   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15687   SDValue ShOps[4];
15688   ShOps[0] = ShAmt;
15689   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15690   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15691   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15692
15693   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15694   // type as the input type.
15695   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15696   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15697
15698   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15699   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15700 }
15701
15702 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15703 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15704 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15705                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15706     EVT VT = Op.getValueType();
15707     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15708                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15709     SDLoc dl(Op);
15710
15711     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15712     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15713                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15714                        Op, PreservedSrc);
15715 }
15716
15717 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15718     switch (IntNo) {
15719     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15720     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15721     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15722     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15723     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15724     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15725     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15726       return X86ISD::FMADD;
15727     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15728     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15729     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15730     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15731     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15732     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15733       return X86ISD::FMSUB;
15734     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15735     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15736     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15737     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15738     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15739     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15740       return X86ISD::FNMADD;
15741     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15742     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15743     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15744     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15745     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15746     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15747       return X86ISD::FNMSUB;
15748     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15749     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15750     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15751     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15752     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15753     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15754       return X86ISD::FMADDSUB;
15755     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15756     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15757     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15758     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15759     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15760     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15761       return X86ISD::FMSUBADD;
15762     }
15763 }
15764
15765 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15766   SDLoc dl(Op);
15767   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15768
15769   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15770   if (IntrData) {
15771     switch(IntrData->Type) {
15772     case INTR_TYPE_1OP:
15773       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15774     case INTR_TYPE_2OP:
15775       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15776         Op.getOperand(2));
15777     case INTR_TYPE_3OP:
15778       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15779         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15780     case COMI: { // Comparison intrinsics
15781       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15782       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15783       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15784       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15785       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15786       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15787       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15788                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15789       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15790     }
15791     case VSHIFT:
15792       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15793                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15794     default:
15795       break;
15796     }
15797   }
15798
15799   switch (IntNo) {
15800   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15801
15802   // Arithmetic intrinsics.
15803   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15804   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15805     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15806                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15807
15808   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15809   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15810     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15811                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15812
15813   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15814   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15815     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15816                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15817
15818   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15819   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15820     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15821                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15822
15823   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15824   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15825   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15826   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15827   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15828   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15829   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15830   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15831   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15832     unsigned Opcode;
15833     switch (IntNo) {
15834     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15835     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15836     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15837     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15838     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15839       Opcode = X86ISD::FMAX;
15840       break;
15841     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15842     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15843     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15844     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15845       Opcode = X86ISD::FMIN;
15846       break;
15847     }
15848     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15849                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15850   }
15851
15852   // AVX2 variable shift intrinsics
15853   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15854   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15855   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15856   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15857   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15858   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15859   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15860   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15861   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15862   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15863     unsigned Opcode;
15864     switch (IntNo) {
15865     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15866     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15867     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15868     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15869     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15870       Opcode = ISD::SHL;
15871       break;
15872     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15873     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15874     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15875     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15876       Opcode = ISD::SRL;
15877       break;
15878     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15879     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15880       Opcode = ISD::SRA;
15881       break;
15882     }
15883     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15884                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15885   }
15886
15887   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15888   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15889   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15890   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15891     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15892                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15893
15894   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15895   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15896   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15897   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15898     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15899                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15900
15901   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15902   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15903     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15904                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15905
15906   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15907     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15908                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15909
15910   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15911     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15912                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15913
15914   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15915     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15916                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15917
15918   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15919   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15920   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15921   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15922   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15923   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15924     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15925                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15926
15927   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15928   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15929     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15930     // but second operand for node/instruction.
15931     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15932                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15933
15934   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15935   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15936     // Vector source operands are swapped.
15937     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15938                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15939                                             Op.getOperand(1),
15940                                             Op.getOperand(3)),
15941                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15942
15943   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15944   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15945   // or testp pattern and a setcc for the result.
15946   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15947   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15948   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15949   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15950   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15951   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15952   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15953   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15954   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15955   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15956   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15957   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15958   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15959   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15960   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15961   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15962   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15963   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15964     bool IsTestPacked = false;
15965     unsigned X86CC;
15966     switch (IntNo) {
15967     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15968     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15969     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15970     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15971     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15972       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15973     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15974     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15975       // ZF = 1
15976       X86CC = X86::COND_E;
15977       break;
15978     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15979     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15980     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15981     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15982       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15983     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15984     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15985       // CF = 1
15986       X86CC = X86::COND_B;
15987       break;
15988     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15989     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15990     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15991     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15992       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15993     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15994     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15995       // ZF and CF = 0
15996       X86CC = X86::COND_A;
15997       break;
15998     }
15999
16000     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16001     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16002     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16003     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16004     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16005     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16006     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16007   }
16008   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16009   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16010     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16011     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16012     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16013     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16014     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16015     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16016     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16017   }
16018
16019   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16020   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16021   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16022   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16023   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16024   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16025   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16026   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16027   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16028   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16029     unsigned Opcode;
16030     unsigned X86CC;
16031     switch (IntNo) {
16032     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16033     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16034       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16035       X86CC = X86::COND_A;
16036       break;
16037     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16038       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16039       X86CC = X86::COND_A;
16040       break;
16041     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16042       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16043       X86CC = X86::COND_B;
16044       break;
16045     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16046       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16047       X86CC = X86::COND_B;
16048       break;
16049     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16050       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16051       X86CC = X86::COND_O;
16052       break;
16053     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16054       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16055       X86CC = X86::COND_O;
16056       break;
16057     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16058       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16059       X86CC = X86::COND_S;
16060       break;
16061     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16062       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16063       X86CC = X86::COND_S;
16064       break;
16065     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16066       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16067       X86CC = X86::COND_E;
16068       break;
16069     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16070       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16071       X86CC = X86::COND_E;
16072       break;
16073     }
16074     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16075     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16076     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16077     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16078                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16079                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16080     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16081   }
16082
16083   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16084   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16085     unsigned Opcode;
16086     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16087       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16088     else
16089       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16090
16091     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16092     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16093     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16094   }
16095
16096   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16097   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16098   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16099   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16100   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16101   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16102   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16103   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16104   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16105   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16106   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16107   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16108     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16109     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16110       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16111                                               dl, Op.getValueType(),
16112                                               Op.getOperand(1),
16113                                               Op.getOperand(2),
16114                                               Op.getOperand(3)),
16115                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16116     else
16117       return SDValue();
16118   }
16119
16120   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16121   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16122   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16123   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16124   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16125   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16126   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16127   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16128   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16129   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16130   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16131   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16132   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16133   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16134   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16135   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16136   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16137   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16138   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16139   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16140   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16141   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16142   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16143   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16144     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16145                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16146   }
16147 }
16148
16149 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16150                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16151                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16152                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16153   SDLoc dl(Op);
16154   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16155   assert(C && "Invalid scale type");
16156   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16157   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16158                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16159   SDValue MaskInReg;
16160   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16161   if (MaskC)
16162     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16163   else
16164     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16165   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16166   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16167   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16168   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16169     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16170   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16171   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16172   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16173   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16174 }
16175
16176 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16177                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16178                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16179   SDLoc dl(Op);
16180   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16181   assert(C && "Invalid scale type");
16182   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16183   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16184   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16185   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16186                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16187   SDValue MaskInReg;
16188   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16189   if (MaskC)
16190     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16191   else
16192     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16193   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16194   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16195   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16196   return SDValue(Res, 1);
16197 }
16198
16199 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16200                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16201                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16202   SDLoc dl(Op);
16203   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16204   assert(C && "Invalid scale type");
16205   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16206   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16207   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16208   EVT MaskVT =
16209     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16210   SDValue MaskInReg;
16211   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16212   if (MaskC)
16213     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16214   else
16215     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16216   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16217   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16218   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16219   return SDValue(Res, 0);
16220 }
16221
16222 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16223 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16224 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16225                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16226                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16227   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16228   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16229   SDValue LO, HI;
16230
16231   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16232   // to read.
16233   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16234                                    N->getOperand(2));
16235   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16236
16237   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16238   // registers EDX:EAX.
16239   if (Subtarget->is64Bit()) {
16240     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16241     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16242                             LO.getValue(2));
16243   } else {
16244     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16245     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16246                             LO.getValue(2));
16247   }
16248   Chain = HI.getValue(1);
16249
16250   if (Subtarget->is64Bit()) {
16251     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16252     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16253     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16254                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16255     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16256     Results.push_back(Chain);
16257     return;
16258   }
16259
16260   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16261   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16262   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16263   Results.push_back(Pair);
16264   Results.push_back(Chain);
16265 }
16266
16267 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16268 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16269 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16270 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16271                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16272                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16273   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16274   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16275   SDValue LO, HI;
16276
16277   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16278   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16279   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16280   if (Subtarget->is64Bit()) {
16281     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16282     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16283                             LO.getValue(2));
16284   } else {
16285     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16286     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16287                             LO.getValue(2));
16288   }
16289   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16290
16291   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16292     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16293
16294     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16295     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16296     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16297                                      HI.getValue(2));
16298     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16299     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16300     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16301                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16302   }
16303
16304   if (Subtarget->is64Bit()) {
16305     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16306     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16307     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16308                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16309     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16310     Results.push_back(Chain);
16311     return;
16312   }
16313
16314   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16315   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16316   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16317   Results.push_back(Pair);
16318   Results.push_back(Chain);
16319 }
16320
16321 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16322                                      SelectionDAG &DAG) {
16323   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16324   SDLoc DL(Op);
16325   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16326                           Results);
16327   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16328 }
16329
16330
16331 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16332                                       SelectionDAG &DAG) {
16333   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16334
16335   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16336   if (!IntrData)
16337     return SDValue();
16338
16339   SDLoc dl(Op);
16340   switch(IntrData->Type) {
16341   default:
16342     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16343     break;    
16344   case RDSEED:
16345   case RDRAND: {
16346     // Emit the node with the right value type.
16347     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16348     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16349
16350     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16351     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16352     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16353                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16354                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16355                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16356     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16357                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16358                                   Ops);
16359
16360     // Return { result, isValid, chain }.
16361     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16362                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16363   }
16364   case GATHER: {
16365   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16366     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16367     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16368     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16369     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16370     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16371     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16372     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16373                           Subtarget);
16374   }
16375   case SCATTER: {
16376   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16377     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16378     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16379     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16380     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16381     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16382     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16383     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16384   }
16385   case PREFETCH: {
16386     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16387     unsigned HintVal;
16388     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16389         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16390       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16391     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16392     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16393     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16394     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16395     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16396     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16397     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16398   }
16399   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16400   case RDTSC: {
16401     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16402     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16403     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16404   }
16405   // Read Performance Monitoring Counters.
16406   case RDPMC: {
16407     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16408     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16409     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16410   }
16411   // XTEST intrinsics.
16412   case XTEST: {
16413     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16414     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16415     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16416                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16417                                 InTrans);
16418     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16419     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16420                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16421   }
16422   // ADC/ADCX/SBB
16423   case ADX: {
16424     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16425     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16426     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16427     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16428                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16429     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16430                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16431     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16432                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16433                                  false, false, 0);
16434     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16435                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16436                                 Res.getValue(1));
16437     Results.push_back(SetCC);
16438     Results.push_back(Store);
16439     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16440   }
16441   }
16442 }
16443
16444 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16445                                            SelectionDAG &DAG) const {
16446   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16447   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16448
16449   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16450     return SDValue();
16451
16452   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16453   SDLoc dl(Op);
16454   EVT PtrVT = getPointerTy();
16455
16456   if (Depth > 0) {
16457     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16458     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16459         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16460     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16461     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16462                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16463                                    FrameAddr, Offset),
16464                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16465   }
16466
16467   // Just load the return address.
16468   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16469   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16470                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16471 }
16472
16473 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16474   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16475   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16476
16477   EVT VT = Op.getValueType();
16478   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16479   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16480   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16481       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16482   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16483   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16484           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16485          "Invalid Frame Register!");
16486   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16487   while (Depth--)
16488     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16489                             MachinePointerInfo(),
16490                             false, false, false, 0);
16491   return FrameAddr;
16492 }
16493
16494 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16495 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16496 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16497                                               EVT VT) const {
16498   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16499                        .Case("esp", X86::ESP)
16500                        .Case("rsp", X86::RSP)
16501                        .Default(0);
16502   if (Reg)
16503     return Reg;
16504   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16505 }
16506
16507 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16508                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16509   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16510       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16511   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16512 }
16513
16514 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16515   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16516   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16517   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16518   SDLoc dl      (Op);
16519
16520   EVT PtrVT = getPointerTy();
16521   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16522       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16523   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16524   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16525           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16526          "Invalid Frame Register!");
16527   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16528   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16529
16530   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16531                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16532   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16533   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16534                        false, false, 0);
16535   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16536
16537   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16538                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16539 }
16540
16541 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16542                                                SelectionDAG &DAG) const {
16543   SDLoc DL(Op);
16544   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16545                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16546                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16547 }
16548
16549 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16550                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16551   SDLoc DL(Op);
16552   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16553                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16554 }
16555
16556 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16557   return Op.getOperand(0);
16558 }
16559
16560 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16561                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16562   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16563   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16564   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16565   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16566   SDLoc dl (Op);
16567
16568   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16569   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16570
16571   if (Subtarget->is64Bit()) {
16572     SDValue OutChains[6];
16573
16574     // Large code-model.
16575     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16576     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16577
16578     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16579     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16580
16581     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16582
16583     // Load the pointer to the nested function into R11.
16584     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16585     SDValue Addr = Trmp;
16586     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16587                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16588                                 false, false, 0);
16589
16590     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16591                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16592     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16593                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16594                                 false, false, 2);
16595
16596     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16597     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16598     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16599     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16600                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16601     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16602                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16603                                 false, false, 0);
16604
16605     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16606                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16607     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16608                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16609                                 false, false, 2);
16610
16611     // Jump to the nested function.
16612     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16613     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16614                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16615     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16616                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16617                                 false, false, 0);
16618
16619     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16620     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16621                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16622     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16623                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16624                                 false, false, 0);
16625
16626     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16627   } else {
16628     const Function *Func =
16629       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16630     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16631     unsigned NestReg;
16632
16633     switch (CC) {
16634     default:
16635       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16636     case CallingConv::C:
16637     case CallingConv::X86_StdCall: {
16638       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16639       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16640       NestReg = X86::ECX;
16641
16642       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16643       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16644       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16645
16646       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16647         unsigned InRegCount = 0;
16648         unsigned Idx = 1;
16649
16650         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16651              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16652           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16653             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16654             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16655
16656         if (InRegCount > 2) {
16657           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16658                              " parameters!");
16659         }
16660       }
16661       break;
16662     }
16663     case CallingConv::X86_FastCall:
16664     case CallingConv::X86_ThisCall:
16665     case CallingConv::Fast:
16666       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16667       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16668       NestReg = X86::EAX;
16669       break;
16670     }
16671
16672     SDValue OutChains[4];
16673     SDValue Addr, Disp;
16674
16675     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16676                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16677     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16678
16679     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16680     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16681     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16682     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16683                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16684                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16685                                 false, false, 0);
16686
16687     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16688                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16689     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16690                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16691                                 false, false, 1);
16692
16693     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16694     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16695                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16696     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16697                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16698                                 false, false, 1);
16699
16700     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16701                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16702     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16703                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16704                                 false, false, 1);
16705
16706     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16707   }
16708 }
16709
16710 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16711                                             SelectionDAG &DAG) const {
16712   /*
16713    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16714    settings:
16715      00 Round to nearest
16716      01 Round to -inf
16717      10 Round to +inf
16718      11 Round to 0
16719
16720   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16721     -1 Undefined
16722      0 Round to 0
16723      1 Round to nearest
16724      2 Round to +inf
16725      3 Round to -inf
16726
16727   To perform the conversion, we do:
16728     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16729   */
16730
16731   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16732   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16733   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16734   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16735   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16736   SDLoc DL(Op);
16737
16738   // Save FP Control Word to stack slot
16739   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16740   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16741
16742   MachineMemOperand *MMO =
16743    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16744                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16745
16746   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16747   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16748                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16749                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16750
16751   // Load FP Control Word from stack slot
16752   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16753                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16754
16755   // Transform as necessary
16756   SDValue CWD1 =
16757     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16758                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16759                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16760                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16761   SDValue CWD2 =
16762     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16763                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16764                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16765                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16766
16767   SDValue RetVal =
16768     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16769                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16770                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16771                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16772                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16773
16774   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16775                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16776 }
16777
16778 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16779   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16780   EVT OpVT = VT;
16781   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16782   SDLoc dl(Op);
16783
16784   Op = Op.getOperand(0);
16785   if (VT == MVT::i8) {
16786     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16787     OpVT = MVT::i32;
16788     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16789   }
16790
16791   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16792   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16793   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16794
16795   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16796   SDValue Ops[] = {
16797     Op,
16798     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16799     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16800     Op.getValue(1)
16801   };
16802   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16803
16804   // Finally xor with NumBits-1.
16805   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16806
16807   if (VT == MVT::i8)
16808     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16809   return Op;
16810 }
16811
16812 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16813   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16814   EVT OpVT = VT;
16815   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16816   SDLoc dl(Op);
16817
16818   Op = Op.getOperand(0);
16819   if (VT == MVT::i8) {
16820     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16821     OpVT = MVT::i32;
16822     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16823   }
16824
16825   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16826   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16827   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16828
16829   // And xor with NumBits-1.
16830   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16831
16832   if (VT == MVT::i8)
16833     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16834   return Op;
16835 }
16836
16837 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16838   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16839   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16840   SDLoc dl(Op);
16841   Op = Op.getOperand(0);
16842
16843   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16844   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16845   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16846
16847   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16848   SDValue Ops[] = {
16849     Op,
16850     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16851     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16852     Op.getValue(1)
16853   };
16854   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16855 }
16856
16857 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16858 // ones, and then concatenate the result back.
16859 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16860   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16861
16862   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16863          "Unsupported value type for operation");
16864
16865   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16866   SDLoc dl(Op);
16867
16868   // Extract the LHS vectors
16869   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16870   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16871   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16872
16873   // Extract the RHS vectors
16874   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16875   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16876   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16877
16878   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16879   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16880
16881   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16882                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16883                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16884 }
16885
16886 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16887   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16888          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16889          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16890   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16891 }
16892
16893 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16894   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16895          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16896          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16897   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16898 }
16899
16900 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16901                         SelectionDAG &DAG) {
16902   SDLoc dl(Op);
16903   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16904
16905   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16906   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16907     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16908
16909   SDValue A = Op.getOperand(0);
16910   SDValue B = Op.getOperand(1);
16911
16912   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16913   if (VT == MVT::v4i32) {
16914     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16915            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16916
16917     // Extract the odd parts.
16918     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16919     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16920     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16921
16922     // Multiply the even parts.
16923     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16924     // Now multiply odd parts.
16925     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16926
16927     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16928     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16929
16930     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16931     // shuffles.
16932     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16933     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16934   }
16935
16936   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16937          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16938
16939   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16940   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16941   //
16942   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16943   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16944   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16945
16946   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16947   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16948   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16949
16950   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16951   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16952
16953   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16954   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16955                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16956   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16957   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16958   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16959   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16960
16961   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16962   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16963   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16964
16965   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16966   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16967
16968   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16969   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16970 }
16971
16972 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16973   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16974   EVT VT = Op.getValueType();
16975   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16976          "Unexpected return type for lowering");
16977
16978   RTLIB::Libcall LC;
16979   bool isSigned;
16980   switch (Op->getOpcode()) {
16981   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16982   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16983   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16984   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16985   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16986   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16987   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16988   }
16989
16990   SDLoc dl(Op);
16991   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16992
16993   TargetLowering::ArgListTy Args;
16994   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16995   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16996     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16997     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16998            "Unexpected argument type for lowering");
16999     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17000     Entry.Node = StackPtr;
17001     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17002                            false, false, 16);
17003     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17004     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17005     Entry.isSExt = false;
17006     Entry.isZExt = false;
17007     Args.push_back(Entry);
17008   }
17009
17010   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17011                                          getPointerTy());
17012
17013   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17014   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17015     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17016                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17017                Callee, std::move(Args), 0)
17018     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17019
17020   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17021   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17022 }
17023
17024 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17025                              SelectionDAG &DAG) {
17026   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17027   EVT VT = Op0.getValueType();
17028   SDLoc dl(Op);
17029
17030   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17031          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17032
17033   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17034   // the related value of RHS and produce a widen result.
17035   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17036   // => <2 x i64> <ae|cg>
17037   //
17038   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17039   // 1. one with the even values.
17040   // 2. one with the odd values.
17041   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17042   //
17043   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17044   // step to the left):
17045   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17046   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17047   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17048   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17049   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17050
17051   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17052   // ints.
17053   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17054   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17055   unsigned Opcode =
17056       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17057   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17058   // => <2 x i64> <ae|cg>
17059   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17060                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17061   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17062   // => <2 x i64> <bf|dh>
17063   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17064                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17065
17066   // Shuffle it back into the right order.
17067   SDValue Highs, Lows;
17068   if (VT == MVT::v8i32) {
17069     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17070     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17071     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17072     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17073   } else {
17074     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17075     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17076     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17077     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17078   }
17079
17080   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17081   // unsigned multiply.
17082   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17083     SDValue ShAmt =
17084         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17085     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17086                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17087     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17088                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17089
17090     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17091     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17092   }
17093
17094   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17095   // high value.
17096   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17097   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17098 }
17099
17100 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17101                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17102   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17103   SDLoc dl(Op);
17104   SDValue R = Op.getOperand(0);
17105   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17106
17107   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17108   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17109     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17110       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17111
17112       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17113           (Subtarget->hasInt256() &&
17114            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17115           (Subtarget->hasAVX512() &&
17116            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17117         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17118           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17119                                             DAG);
17120         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17121           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17122                                             DAG);
17123         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17124           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17125                                             DAG);
17126       }
17127
17128       if (VT == MVT::v16i8) {
17129         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17130           // Make a large shift.
17131           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17132                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17133                                                    DAG);
17134           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17135           // Zero out the rightmost bits.
17136           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17137                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17138                                                      MVT::i8));
17139           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17140                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17141         }
17142         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17143           // Make a large shift.
17144           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17145                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17146                                                    DAG);
17147           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17148           // Zero out the leftmost bits.
17149           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17150                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17151                                                      MVT::i8));
17152           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17153                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17154         }
17155         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17156           if (ShiftAmt == 7) {
17157             // R s>> 7  ===  R s< 0
17158             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17159             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17160           }
17161
17162           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17163           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17164           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17165                                                          MVT::i8));
17166           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17167           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17168           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17169           return Res;
17170         }
17171         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17172       }
17173
17174       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17175         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17176           // Make a large shift.
17177           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17178                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17179                                                    DAG);
17180           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17181           // Zero out the rightmost bits.
17182           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17183                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17184                                                      MVT::i8));
17185           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17186                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17187         }
17188         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17189           // Make a large shift.
17190           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17191                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17192                                                    DAG);
17193           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17194           // Zero out the leftmost bits.
17195           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17196                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17197                                                      MVT::i8));
17198           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17199                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17200         }
17201         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17202           if (ShiftAmt == 7) {
17203             // R s>> 7  ===  R s< 0
17204             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17205             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17206           }
17207
17208           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17209           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17210           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17211                                                          MVT::i8));
17212           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17213           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17214           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17215           return Res;
17216         }
17217         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17218       }
17219     }
17220   }
17221
17222   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17223   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17224       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17225       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17226       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17227     Amt = Amt.getOperand(0);
17228     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17229                      VT.getVectorNumElements();
17230     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17231     uint64_t ShiftAmt = 0;
17232     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17233       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17234       if (!C)
17235         return SDValue();
17236       // 6 == Log2(64)
17237       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17238     }
17239     // Check remaining shift amounts.
17240     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17241       uint64_t ShAmt = 0;
17242       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17243         ConstantSDNode *C =
17244           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17245         if (!C)
17246           return SDValue();
17247         // 6 == Log2(64)
17248         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17249       }
17250       if (ShAmt != ShiftAmt)
17251         return SDValue();
17252     }
17253     switch (Op.getOpcode()) {
17254     default:
17255       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17256     case ISD::SHL:
17257       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17258                                         DAG);
17259     case ISD::SRL:
17260       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17261                                         DAG);
17262     case ISD::SRA:
17263       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17264                                         DAG);
17265     }
17266   }
17267
17268   return SDValue();
17269 }
17270
17271 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17272                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17273   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17274   SDLoc dl(Op);
17275   SDValue R = Op.getOperand(0);
17276   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17277
17278   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17279       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17280       (Subtarget->hasInt256() &&
17281        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17282         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17283        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17284     SDValue BaseShAmt;
17285     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17286
17287     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17288       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17289       unsigned i, j;
17290       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17291         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17292           continue;
17293         break;
17294       }
17295       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17296         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17297         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17298         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17299           break;
17300       }
17301       if (i != NumElts && j == NumElts)
17302         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17303     } else {
17304       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17305         Amt = Amt.getOperand(0);
17306       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17307                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17308         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17309         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17310           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17311           unsigned i = 0;
17312           for (; i != NumElts; ++i) {
17313             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17314             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17315             BaseShAmt = Arg;
17316             break;
17317           }
17318         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17319            if (ConstantSDNode *C =
17320                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17321              unsigned SplatIdx =
17322                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17323              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17324                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17325            }
17326         }
17327         if (!BaseShAmt.getNode())
17328           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17329                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17330       }
17331     }
17332
17333     if (BaseShAmt.getNode()) {
17334       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17335         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17336       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17337         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17338
17339       switch (Op.getOpcode()) {
17340       default:
17341         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17342       case ISD::SHL:
17343         switch (VT.SimpleTy) {
17344         default: return SDValue();
17345         case MVT::v2i64:
17346         case MVT::v4i32:
17347         case MVT::v8i16:
17348         case MVT::v4i64:
17349         case MVT::v8i32:
17350         case MVT::v16i16:
17351         case MVT::v16i32:
17352         case MVT::v8i64:
17353           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17354         }
17355       case ISD::SRA:
17356         switch (VT.SimpleTy) {
17357         default: return SDValue();
17358         case MVT::v4i32:
17359         case MVT::v8i16:
17360         case MVT::v8i32:
17361         case MVT::v16i16:
17362         case MVT::v16i32:
17363         case MVT::v8i64:
17364           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17365         }
17366       case ISD::SRL:
17367         switch (VT.SimpleTy) {
17368         default: return SDValue();
17369         case MVT::v2i64:
17370         case MVT::v4i32:
17371         case MVT::v8i16:
17372         case MVT::v4i64:
17373         case MVT::v8i32:
17374         case MVT::v16i16:
17375         case MVT::v16i32:
17376         case MVT::v8i64:
17377           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17378         }
17379       }
17380     }
17381   }
17382
17383   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17384   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17385       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17386       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17387       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17388       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17389     Amt = Amt.getOperand(0);
17390     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17391                      VT.getVectorNumElements();
17392     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17393     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17394       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17395     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17396       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17397         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17398           return SDValue();
17399     }
17400     switch (Op.getOpcode()) {
17401     default:
17402       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17403     case ISD::SHL:
17404       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17405     case ISD::SRL:
17406       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17407     case ISD::SRA:
17408       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17409     }
17410   }
17411
17412   return SDValue();
17413 }
17414
17415 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17416                           SelectionDAG &DAG) {
17417   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17418   SDLoc dl(Op);
17419   SDValue R = Op.getOperand(0);
17420   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17421   SDValue V;
17422
17423   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17424   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17425
17426   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17427   if (V.getNode())
17428     return V;
17429
17430   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17431   if (V.getNode())
17432       return V;
17433
17434   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17435     return Op;
17436   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17437   if (Subtarget->hasInt256()) {
17438     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17439         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17440          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17441       return Op;
17442     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17443         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17444          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17445       return Op;
17446     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17447       return Op;
17448   }
17449
17450   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17451   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17452   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17453   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17454       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17455        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17456       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17457     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17458     EVT SVT = VT.getScalarType();
17459     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17460     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17461     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17462
17463     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17464       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17465       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17466         Elts.push_back(Op);
17467         continue;
17468       }
17469
17470       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17471       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17472       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17473       if (ShAmt >= SVTBits) {
17474         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17475         continue;
17476       }
17477       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17478     }
17479     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17480     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17481   }
17482
17483   // Lower SHL with variable shift amount.
17484   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17485     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17486
17487     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17488     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17489     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17490     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17491   }
17492
17493   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17494   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17495   // Example:
17496   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17497   //
17498   // Could be rewritten as:
17499   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17500   //
17501   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17502   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17503   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17504   // insert/extract.
17505   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17506       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17507     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17508     bool CanBeSimplified;
17509     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17510     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17511     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17512     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17513                                         Amt->getOperand(2);
17514
17515     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17516     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17517     if (VT == MVT::v4i32) {
17518       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17519       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17520                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17521       if (!CanBeSimplified) {
17522         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17523         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17524                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17525         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17526         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17527       }
17528     } else {
17529       // Do similar checks for the case where the machine value type
17530       // is MVT::v8i16.
17531       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17532       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17533         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17534
17535       if (!CanBeSimplified) {
17536         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17537         CanBeSimplified = true;
17538         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17539         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17540           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17541         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17542           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17543       }
17544     }
17545     
17546     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17547         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17548       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17549       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17550       SDValue Splat1 = 
17551         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17552       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17553       SDValue Splat2 = 
17554         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17555       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17556       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17557         CastVT = MVT::v2i64;
17558       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17559       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17560       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17561                                             BitCast1, DAG);
17562       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17563     }
17564   }
17565
17566   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17567     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17568
17569     // a = a << 5;
17570     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17571     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17572
17573     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17574     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17575     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17576     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17577
17578     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17579     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17580
17581     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17582     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17583     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17584     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17585     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17586
17587     // a += a
17588     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17589     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17590     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17591
17592     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17593     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17594     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17595     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17596     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17597
17598     // a += a
17599     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17600     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17601     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17602
17603     // return VSELECT(r, r+r, a);
17604     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17605                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17606     return R;
17607   }
17608
17609   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17610   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17611   // solution better.
17612   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17613     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17614     unsigned ExtOpc =
17615         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17616     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17617     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17618     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17619                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17620     }
17621
17622   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17623   if (VT.is256BitVector()) {
17624     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17625     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17626     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17627
17628     // Extract the two vectors
17629     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17630     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17631
17632     // Recreate the shift amount vectors
17633     SDValue Amt1, Amt2;
17634     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17635       // Constant shift amount
17636       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17637       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17638       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17639         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17640       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17641         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17642
17643       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17644       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17645     } else {
17646       // Variable shift amount
17647       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17648       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17649     }
17650
17651     // Issue new vector shifts for the smaller types
17652     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17653     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17654
17655     // Concatenate the result back
17656     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17657   }
17658
17659   return SDValue();
17660 }
17661
17662 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17663   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17664   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17665   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17666   // has only one use.
17667   SDNode *N = Op.getNode();
17668   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17669   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17670   unsigned BaseOp = 0;
17671   unsigned Cond = 0;
17672   SDLoc DL(Op);
17673   switch (Op.getOpcode()) {
17674   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17675   case ISD::SADDO:
17676     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17677     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17678     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17679       if (C->isOne()) {
17680         BaseOp = X86ISD::INC;
17681         Cond = X86::COND_O;
17682         break;
17683       }
17684     BaseOp = X86ISD::ADD;
17685     Cond = X86::COND_O;
17686     break;
17687   case ISD::UADDO:
17688     BaseOp = X86ISD::ADD;
17689     Cond = X86::COND_B;
17690     break;
17691   case ISD::SSUBO:
17692     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17693     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17694     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17695       if (C->isOne()) {
17696         BaseOp = X86ISD::DEC;
17697         Cond = X86::COND_O;
17698         break;
17699       }
17700     BaseOp = X86ISD::SUB;
17701     Cond = X86::COND_O;
17702     break;
17703   case ISD::USUBO:
17704     BaseOp = X86ISD::SUB;
17705     Cond = X86::COND_B;
17706     break;
17707   case ISD::SMULO:
17708     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17709     Cond = X86::COND_O;
17710     break;
17711   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17712     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17713                                  MVT::i32);
17714     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17715
17716     SDValue SetCC =
17717       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17718                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17719                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17720
17721     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17722   }
17723   }
17724
17725   // Also sets EFLAGS.
17726   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17727   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17728
17729   SDValue SetCC =
17730     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17731                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17732                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17733
17734   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17735 }
17736
17737 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17738 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17739 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17740 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17741 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17742 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17743                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17744   SDLoc dl(Op);
17745   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17746   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17747
17748   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17749     return SDValue();
17750
17751   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17752                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17753
17754   switch (VT.SimpleTy) {
17755     default: return SDValue();
17756     case MVT::v8i32:
17757     case MVT::v16i16:
17758       if (!Subtarget->hasFp256())
17759         return SDValue();
17760       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17761         // needs to be split
17762         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17763
17764         // Extract the LHS vectors
17765         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17766         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17767         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17768
17769         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17770         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17771
17772         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17773         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17774         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17775                                    ExtraNumElems/2);
17776         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17777
17778         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17779         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17780
17781         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17782       }
17783       // fall through
17784     case MVT::v4i32:
17785     case MVT::v8i16: {
17786       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17787
17788       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17789       // changing the size of the vector elements themselves:
17790       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17791       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17792                                                BitsDiff, DAG);
17793       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17794                                         DAG);
17795     }
17796   }
17797 }
17798
17799 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17800 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17801 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17802 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17803 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17804   const X86Subtarget &Subtarget =
17805       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17806   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17807
17808   if (OpWidth == 64)
17809     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17810   else if (OpWidth == 128)
17811     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17812   else
17813     return false;
17814 }
17815
17816 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17817   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17818 }
17819
17820 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
17821 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
17822 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
17823   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
17824   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
17825 }
17826
17827 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17828   const X86Subtarget &Subtarget =
17829       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17830   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17831   const Type *MemType = AI->getType();
17832
17833   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17834   // and default to library calls otherwise.
17835   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17836     return needsCmpXchgNb(MemType);
17837
17838   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17839   switch (Op) {
17840   default:
17841     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17842   case AtomicRMWInst::Xchg:
17843   case AtomicRMWInst::Add:
17844   case AtomicRMWInst::Sub:
17845     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17846     return false;
17847   case AtomicRMWInst::Or:
17848   case AtomicRMWInst::And:
17849   case AtomicRMWInst::Xor:
17850     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17851     // prefix to a normal instruction for these operations.
17852     return !AI->use_empty();
17853   case AtomicRMWInst::Nand:
17854   case AtomicRMWInst::Max:
17855   case AtomicRMWInst::Min:
17856   case AtomicRMWInst::UMax:
17857   case AtomicRMWInst::UMin:
17858     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17859     // use a cmpxchg loop.
17860     return true;
17861   }
17862 }
17863
17864 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
17865   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17866   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17867   // supports it.
17868   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
17869 }
17870
17871 LoadInst *
17872 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
17873   const X86Subtarget &Subtarget =
17874       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17875   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17876   const Type *MemType = AI->getType();
17877   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
17878   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
17879   // harmful as it introduces a mfence.
17880   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17881     return nullptr;
17882
17883   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
17884   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
17885   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
17886   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
17887   // ReleaseAcquire orderings.
17888   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
17889   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
17890
17891   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
17892   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
17893   // is required:
17894   // Thread 0:
17895   //   x.store(1, relaxed);
17896   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
17897   // Thread 1:
17898   //   y.fetch_add(42, acquire);
17899   //   r2 = x.load(relaxed);
17900   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
17901   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
17902   // making the optimization clearly correct.
17903   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
17904   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
17905   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
17906   // especially clever.
17907   if (SynchScope == SingleThread) {
17908     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
17909     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
17910     return nullptr;
17911   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
17912     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
17913             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
17914     Builder.CreateCall(MFence);
17915   } else {
17916     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
17917     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
17918     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
17919     // enough that we do not bother.
17920     return nullptr;
17921   }
17922
17923   // Finally we can emit the atomic load.
17924   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
17925           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
17926   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
17927   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
17928   AI->eraseFromParent();
17929   return Loaded;
17930 }
17931
17932 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17933                                  SelectionDAG &DAG) {
17934   SDLoc dl(Op);
17935   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17936     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17937   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17938     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17939
17940   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17941   // cross-thread fence.
17942   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17943     if (hasMFENCE(*Subtarget))
17944       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17945
17946     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17947     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17948     SDValue Ops[] = {
17949       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17950       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17951       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17952       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17953       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17954       Zero,
17955       Chain
17956     };
17957     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17958     return SDValue(Res, 0);
17959   }
17960
17961   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17962   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17963 }
17964
17965 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17966                              SelectionDAG &DAG) {
17967   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17968   SDLoc DL(Op);
17969   unsigned Reg = 0;
17970   unsigned size = 0;
17971   switch(T.SimpleTy) {
17972   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17973   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17974   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17975   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17976   case MVT::i64:
17977     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17978     Reg = X86::RAX; size = 8;
17979     break;
17980   }
17981   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17982                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17983   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17984                     Op.getOperand(1),
17985                     Op.getOperand(3),
17986                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17987                     cpIn.getValue(1) };
17988   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17989   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17990   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17991                                            Ops, T, MMO);
17992
17993   SDValue cpOut =
17994     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17995   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17996                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17997   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17998                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17999
18000   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18001   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18002   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18003   return SDValue();
18004 }
18005
18006 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18007                             SelectionDAG &DAG) {
18008   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18009   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18010
18011   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18012     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18013     if (DstVT != MVT::f64)
18014       // This conversion needs to be expanded.
18015       return SDValue();
18016
18017     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18018     SDLoc dl(Op);
18019     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18020     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18021
18022     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18023     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18024     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18025     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18026       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18027                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18028
18029     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18030     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18031     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18032       Elts.push_back(Undef);
18033
18034     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18035     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18036     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18037     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18038                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18039   }
18040
18041   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18042          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18043   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18044           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18045          "Unexpected custom BITCAST");
18046   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18047   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18048     return Op;
18049   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18050     return Op;
18051   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18052   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18053     return Op;
18054   // All other conversions need to be expanded.
18055   return SDValue();
18056 }
18057
18058 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18059   SDNode *Node = Op.getNode();
18060   SDLoc dl(Node);
18061   EVT T = Node->getValueType(0);
18062   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18063                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18064   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18065                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18066                        Node->getOperand(0),
18067                        Node->getOperand(1), negOp,
18068                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18069                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18070                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18071 }
18072
18073 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18074   SDNode *Node = Op.getNode();
18075   SDLoc dl(Node);
18076   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18077
18078   // Convert seq_cst store -> xchg
18079   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18080   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18081   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18082   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18083   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18084       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18085     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18086                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18087                                  Node->getOperand(0),
18088                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18089                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18090                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18091                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18092     return Swap.getValue(1);
18093   }
18094   // Other atomic stores have a simple pattern.
18095   return Op;
18096 }
18097
18098 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18099   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18100
18101   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18102   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18103     return SDValue();
18104
18105   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18106
18107   unsigned Opc;
18108   bool ExtraOp = false;
18109   switch (Op.getOpcode()) {
18110   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18111   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18112   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18113   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18114   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18115   }
18116
18117   if (!ExtraOp)
18118     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18119                        Op.getOperand(1));
18120   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18121                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18122 }
18123
18124 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18125                             SelectionDAG &DAG) {
18126   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18127
18128   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18129   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18130   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18131   SDLoc dl(Op);
18132   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18133   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18134   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18135
18136   TargetLowering::ArgListTy Args;
18137   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18138
18139   Entry.Node = Arg;
18140   Entry.Ty = ArgTy;
18141   Entry.isSExt = false;
18142   Entry.isZExt = false;
18143   Args.push_back(Entry);
18144
18145   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18146   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18147   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18148   // the results are returned via SRet in memory.
18149   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18150   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18151   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18152
18153   Type *RetTy = isF64
18154     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18155     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18156
18157   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18158   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18159     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18160
18161   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18162
18163   if (isF64)
18164     // Returned in xmm0 and xmm1.
18165     return CallResult.first;
18166
18167   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18168   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18169                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18170   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18171                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18172   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18173   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18174 }
18175
18176 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18177 ///
18178 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18179   switch (Op.getOpcode()) {
18180   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18181   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18182   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18183   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18184     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18185   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18186   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18187   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18188   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18189   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18190   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18191   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18192   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18193   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18194   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18195   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18196   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18197   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18198   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18199   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18200   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18201   case ISD::SHL_PARTS:
18202   case ISD::SRA_PARTS:
18203   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18204   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18205   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18206   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18207   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18208   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18209   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18210   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18211   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18212   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18213   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18214   case ISD::FABS:
18215   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18216   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18217   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18218   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18219   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18220   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18221   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18222   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18223   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18224   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18225   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18226   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18227   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18228   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18229   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18230   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18231                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18232   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18233   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18234   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18235   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18236   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18237   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18238   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18239   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18240   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18241   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18242   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18243   case ISD::UMUL_LOHI:
18244   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18245   case ISD::SRA:
18246   case ISD::SRL:
18247   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18248   case ISD::SADDO:
18249   case ISD::UADDO:
18250   case ISD::SSUBO:
18251   case ISD::USUBO:
18252   case ISD::SMULO:
18253   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18254   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18255   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18256   case ISD::ADDC:
18257   case ISD::ADDE:
18258   case ISD::SUBC:
18259   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18260   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18261   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18262   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18263   }
18264 }
18265
18266 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18267 /// with a new node built out of custom code.
18268 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18269                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18270                                            SelectionDAG &DAG) const {
18271   SDLoc dl(N);
18272   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18273   switch (N->getOpcode()) {
18274   default:
18275     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18276   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18277   case ISD::ADDC:
18278   case ISD::ADDE:
18279   case ISD::SUBC:
18280   case ISD::SUBE:
18281     // We don't want to expand or promote these.
18282     return;
18283   case ISD::SDIV:
18284   case ISD::UDIV:
18285   case ISD::SREM:
18286   case ISD::UREM:
18287   case ISD::SDIVREM:
18288   case ISD::UDIVREM: {
18289     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18290     Results.push_back(V);
18291     return;
18292   }
18293   case ISD::FP_TO_SINT:
18294   case ISD::FP_TO_UINT: {
18295     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18296
18297     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18298       return;
18299
18300     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18301         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18302     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18303     if (FIST.getNode()) {
18304       EVT VT = N->getValueType(0);
18305       // Return a load from the stack slot.
18306       if (StackSlot.getNode())
18307         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18308                                       MachinePointerInfo(),
18309                                       false, false, false, 0));
18310       else
18311         Results.push_back(FIST);
18312     }
18313     return;
18314   }
18315   case ISD::UINT_TO_FP: {
18316     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18317     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18318         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18319       return;
18320     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18321                                  N->getOperand(0));
18322     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18323                                      MVT::f64);
18324     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18325     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18326                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18327     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18328     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18329     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18330     return;
18331   }
18332   case ISD::FP_ROUND: {
18333     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18334         return;
18335     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18336     Results.push_back(V);
18337     return;
18338   }
18339   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18340     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18341     switch (IntNo) {
18342     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18343                                "legalize this intrinsic operation!");
18344     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18345       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18346                                      Results);
18347     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18348       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18349                                      Results);
18350     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18351       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18352     }
18353   }
18354   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18355     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18356                                    Results);
18357   }
18358   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18359     EVT T = N->getValueType(0);
18360     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18361     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18362     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18363     SDValue cpInL, cpInH;
18364     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18365                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18366     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18367                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18368     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18369                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18370                              cpInL, SDValue());
18371     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18372                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18373                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18374     SDValue swapInL, swapInH;
18375     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18376                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18377     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18378                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18379     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18380                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18381                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18382     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18383                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18384                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18385     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18386                       N->getOperand(1),
18387                       swapInH.getValue(1) };
18388     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18389     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18390     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18391                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18392     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18393     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18394                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18395                                         HalfT, Result.getValue(1));
18396     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18397                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18398                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18399     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18400
18401     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18402                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18403     SDValue Success =
18404         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18405                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18406     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18407
18408     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18409     Results.push_back(Success);
18410     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18411     return;
18412   }
18413   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18414   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18415   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18416   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18417   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18418   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18419   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18420   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18421   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18422   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18423   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18424   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18425     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18426     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18427     break;
18428   }
18429   case ISD::BITCAST: {
18430     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18431     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18432     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18433
18434     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18435         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18436       return;
18437
18438     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18439     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18440     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18441     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18442                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18443     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18444
18445     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18446       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18447       // legal vector type, just return it.
18448       Results.push_back(ToVecInt);
18449       return;
18450     }
18451
18452     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18453     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18454       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18455                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18456
18457     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18458   }
18459   }
18460 }
18461
18462 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18463   switch (Opcode) {
18464   default: return nullptr;
18465   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18466   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18467   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18468   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18469   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18470   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18471   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18472   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18473   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18474   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18475   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18476   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18477   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18478   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18479   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18480   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18481   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18482   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18483   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18484   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18485   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18486   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18487   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18488   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18489   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18490   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18491   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18492   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18493   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18494   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18495   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18496   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18497   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18498   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18499   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18500   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18501   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18502   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18503   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18504   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18505   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18506   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18507   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18508   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18509   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18510   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18511   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18512   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18513   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18514   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18515   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18516   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18517   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18518   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18519   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18520   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18521   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18522   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18523   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18524   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18525   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18526   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18527   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18528   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18529   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18530   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18531   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18532   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18533   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18534   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18535   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18536   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18537   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18538   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18539   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18540   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18541   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18542   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18543   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18544   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18545   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18546   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18547   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18548   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18549   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18550   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18551   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18552   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18553   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18554   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18555   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18556   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18557   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18558   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18559   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18560   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18561   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18562   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18563   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18564   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18565   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18566   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18567   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18568   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18569   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18570   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18571   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18572   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18573   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18574   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18575   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18576   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18577   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18578   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18579   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18580   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18581   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18582   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18583   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18584   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18585   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18586   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18587   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18588   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18589   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18590   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18591   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18592   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18593   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18594   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18595   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18596   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18597   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18598   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18599   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18600   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18601   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18602   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18603   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18604   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18605   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18606   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18607   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18608   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18609   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18610   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18611   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18612   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18613   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18614   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18615   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18616   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18617   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18618   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18619   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18620   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18621   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18622   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18623   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18624   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18625   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18626   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18627   }
18628 }
18629
18630 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18631 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18632 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18633                                               Type *Ty) const {
18634   // X86 supports extremely general addressing modes.
18635   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18636   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18637
18638   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18639   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18640     return false;
18641
18642   if (AM.BaseGV) {
18643     unsigned GVFlags =
18644       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18645
18646     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18647     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18648       return false;
18649
18650     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18651     // BaseReg specified.
18652     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18653       return false;
18654
18655     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18656     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18657         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18658       return false;
18659   }
18660
18661   switch (AM.Scale) {
18662   case 0:
18663   case 1:
18664   case 2:
18665   case 4:
18666   case 8:
18667     // These scales always work.
18668     break;
18669   case 3:
18670   case 5:
18671   case 9:
18672     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18673     // no basereg yet.
18674     if (AM.HasBaseReg)
18675       return false;
18676     break;
18677   default:  // Other stuff never works.
18678     return false;
18679   }
18680
18681   return true;
18682 }
18683
18684 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18685   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18686
18687   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18688   // particularly cheaper than those without.
18689   if (Bits == 8)
18690     return false;
18691
18692   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18693   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18694   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18695     return false;
18696
18697   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18698   // fully general vector.
18699   return true;
18700 }
18701
18702 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18703   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18704     return false;
18705   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18706   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18707   return NumBits1 > NumBits2;
18708 }
18709
18710 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18711   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18712     return false;
18713
18714   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18715     return false;
18716
18717   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18718
18719   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18720   // truncation all the way down to i1 is valid.
18721   return true;
18722 }
18723
18724 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18725   return isInt<32>(Imm);
18726 }
18727
18728 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18729   // Can also use sub to handle negated immediates.
18730   return isInt<32>(Imm);
18731 }
18732
18733 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18734   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18735     return false;
18736   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18737   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18738   return NumBits1 > NumBits2;
18739 }
18740
18741 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18742   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18743   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18744 }
18745
18746 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18747   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18748   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18749 }
18750
18751 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18752   EVT VT1 = Val.getValueType();
18753   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18754     return true;
18755
18756   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18757     return false;
18758
18759   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18760       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18761     return false;
18762
18763   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18764   default: break;
18765   case MVT::i8:
18766   case MVT::i16:
18767   case MVT::i32:
18768     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18769     return true;
18770   }
18771
18772   return false;
18773 }
18774
18775 bool
18776 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18777   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18778     return false;
18779
18780   VT = VT.getScalarType();
18781
18782   if (!VT.isSimple())
18783     return false;
18784
18785   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18786   case MVT::f32:
18787   case MVT::f64:
18788     return true;
18789   default:
18790     break;
18791   }
18792
18793   return false;
18794 }
18795
18796 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18797   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18798   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18799 }
18800
18801 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18802 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18803 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18804 /// are assumed to be legal.
18805 bool
18806 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18807                                       EVT VT) const {
18808   if (!VT.isSimple())
18809     return false;
18810
18811   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18812
18813   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18814   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18815     return false;
18816
18817   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18818   // lower it into pshufb.
18819   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18820       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18821     bool isLegal = true;
18822     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18823       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18824           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18825         isLegal = false;
18826         break;
18827       }
18828     }
18829     if (isLegal)
18830       return true;
18831   }
18832
18833   // FIXME: blends, shifts.
18834   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18835           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18836           isMOVLMask(M, SVT) ||
18837           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18838           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18839           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18840           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18841           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18842           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18843           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18844           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18845           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18846           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18847           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18848 }
18849
18850 bool
18851 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18852                                           EVT VT) const {
18853   if (!VT.isSimple())
18854     return false;
18855
18856   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18857   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18858   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18859   if (NumElts == 2)
18860     return true;
18861   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18862     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18863             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18864             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18865             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18866   }
18867   return false;
18868 }
18869
18870 //===----------------------------------------------------------------------===//
18871 //                           X86 Scheduler Hooks
18872 //===----------------------------------------------------------------------===//
18873
18874 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18875 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18876                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18877   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18878
18879   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18880   MachineFunction::iterator I = MBB;
18881   ++I;
18882
18883   // For the v = xbegin(), we generate
18884   //
18885   // thisMBB:
18886   //  xbegin sinkMBB
18887   //
18888   // mainMBB:
18889   //  eax = -1
18890   //
18891   // sinkMBB:
18892   //  v = eax
18893
18894   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18895   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18896   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18897   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18898   MF->insert(I, mainMBB);
18899   MF->insert(I, sinkMBB);
18900
18901   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18902   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18903                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18904   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18905
18906   // thisMBB:
18907   //  xbegin sinkMBB
18908   //  # fallthrough to mainMBB
18909   //  # abortion to sinkMBB
18910   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18911   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18912   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18913
18914   // mainMBB:
18915   //  EAX = -1
18916   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18917   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18918
18919   // sinkMBB:
18920   // EAX is live into the sinkMBB
18921   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18922   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18923           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18924     .addReg(X86::EAX);
18925
18926   MI->eraseFromParent();
18927   return sinkMBB;
18928 }
18929
18930 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18931 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18932 // in the .td file.
18933 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18934                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18935   unsigned Opc;
18936   switch (MI->getOpcode()) {
18937   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18938   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18939   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18940   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18941   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18942   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18943   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18944   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18945   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18946   }
18947
18948   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18949   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18950
18951   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18952   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18953     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18954     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18955       MIB.addOperand(Op);
18956   }
18957   if (MI->hasOneMemOperand())
18958     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18959
18960   BuildMI(*BB, MI, dl,
18961     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18962     .addReg(X86::XMM0);
18963
18964   MI->eraseFromParent();
18965   return BB;
18966 }
18967
18968 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18969 // defs in an instruction pattern
18970 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18971                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18972   unsigned Opc;
18973   switch (MI->getOpcode()) {
18974   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18975   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18976   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18977   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18978   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18979   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18980   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18981   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18982   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18983   }
18984
18985   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18986   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18987
18988   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18989   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18990     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18991     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18992       MIB.addOperand(Op);
18993   }
18994   if (MI->hasOneMemOperand())
18995     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18996
18997   BuildMI(*BB, MI, dl,
18998     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18999     .addReg(X86::ECX);
19000
19001   MI->eraseFromParent();
19002   return BB;
19003 }
19004
19005 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19006                                        const TargetInstrInfo *TII,
19007                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19008   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19009
19010   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19011   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19012   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19013   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19014   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19015     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19016
19017   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19018   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19019     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19020   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19021     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19022
19023   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19024   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19025
19026   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19027   return BB;
19028 }
19029
19030 MachineBasicBlock *
19031 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19032                    MachineInstr *MI,
19033                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19034   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19035
19036   // Operands to this pseudo-instruction:
19037   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19038   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19039   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19040   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19041   // 8  ) Align         : Alignment of type
19042   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19043
19044   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19045   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19046
19047   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19048   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19049   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19050   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19051   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19052   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19053   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19054   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19055   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19056
19057   // Memory Reference
19058   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19059   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19060   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19061
19062   // Machine Information
19063   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19064   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19065   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19066   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19067   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19068
19069   // struct va_list {
19070   //   i32   gp_offset
19071   //   i32   fp_offset
19072   //   i64   overflow_area (address)
19073   //   i64   reg_save_area (address)
19074   // }
19075   // sizeof(va_list) = 24
19076   // alignment(va_list) = 8
19077
19078   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19079   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19080   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19081   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19082   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19083                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19084
19085   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19086   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19087   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19088
19089   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19090   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19091   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19092   MachineBasicBlock *endMBB;
19093
19094   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19095   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19096   unsigned OffsetReg = 0;
19097
19098   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19099     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19100     // We don't need to alter control flow.
19101     OffsetDestReg = 0; // unused
19102     OverflowDestReg = DestReg;
19103
19104     offsetMBB = nullptr;
19105     overflowMBB = thisMBB;
19106     endMBB = thisMBB;
19107   } else {
19108     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19109     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19110     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19111     //
19112     //       thisMBB
19113     //         |     .
19114     //         |        .
19115     //     offsetMBB   overflowMBB
19116     //         |        .
19117     //         |     .
19118     //        endMBB
19119
19120     // Registers for the PHI in endMBB
19121     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19122     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19123
19124     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19125     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19126     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19127     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19128     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19129
19130     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19131     ++MBBIter;
19132
19133     // Insert the new basic blocks
19134     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19135     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19136     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19137
19138     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19139     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19140                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19141     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19142
19143     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19144     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19145     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19146
19147     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19148     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19149     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19150
19151     // Load the offset value into a register
19152     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19153     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19154       .addOperand(Base)
19155       .addOperand(Scale)
19156       .addOperand(Index)
19157       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19158       .addOperand(Segment)
19159       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19160
19161     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19162     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19163       .addReg(OffsetReg)
19164       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19165
19166     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19167     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19168     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19169       .addMBB(overflowMBB);
19170   }
19171
19172   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19173   if (offsetMBB) {
19174     assert(OffsetReg != 0);
19175
19176     // Read the reg_save_area address.
19177     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19178     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19179       .addOperand(Base)
19180       .addOperand(Scale)
19181       .addOperand(Index)
19182       .addDisp(Disp, 16)
19183       .addOperand(Segment)
19184       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19185
19186     // Zero-extend the offset
19187     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19188       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19189         .addImm(0)
19190         .addReg(OffsetReg)
19191         .addImm(X86::sub_32bit);
19192
19193     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19194     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19195       .addReg(OffsetReg64)
19196       .addReg(RegSaveReg);
19197
19198     // Compute the offset for the next argument
19199     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19200     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19201       .addReg(OffsetReg)
19202       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19203
19204     // Store it back into the va_list.
19205     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19206       .addOperand(Base)
19207       .addOperand(Scale)
19208       .addOperand(Index)
19209       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19210       .addOperand(Segment)
19211       .addReg(NextOffsetReg)
19212       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19213
19214     // Jump to endMBB
19215     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19216       .addMBB(endMBB);
19217   }
19218
19219   //
19220   // Emit code to use overflow area
19221   //
19222
19223   // Load the overflow_area address into a register.
19224   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19225   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19226     .addOperand(Base)
19227     .addOperand(Scale)
19228     .addOperand(Index)
19229     .addDisp(Disp, 8)
19230     .addOperand(Segment)
19231     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19232
19233   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19234   // to OverflowDestReg.
19235   if (NeedsAlign) {
19236     // Align the overflow address
19237     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19238     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19239
19240     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19241     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19242       .addReg(OverflowAddrReg)
19243       .addImm(Align-1);
19244
19245     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19246       .addReg(TmpReg)
19247       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19248   } else {
19249     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19250       .addReg(OverflowAddrReg);
19251   }
19252
19253   // Compute the next overflow address after this argument.
19254   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19255   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19256   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19257     .addReg(OverflowDestReg)
19258     .addImm(ArgSizeA8);
19259
19260   // Store the new overflow address.
19261   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19262     .addOperand(Base)
19263     .addOperand(Scale)
19264     .addOperand(Index)
19265     .addDisp(Disp, 8)
19266     .addOperand(Segment)
19267     .addReg(NextAddrReg)
19268     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19269
19270   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19271   if (offsetMBB) {
19272     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19273             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19274       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19275       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19276   }
19277
19278   // Erase the pseudo instruction
19279   MI->eraseFromParent();
19280
19281   return endMBB;
19282 }
19283
19284 MachineBasicBlock *
19285 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19286                                                  MachineInstr *MI,
19287                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19288   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19289   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19290   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19291   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19292   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19293   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19294   // expensive anyway.
19295
19296   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19297   // and one block is the final destination regardless of whether any
19298   // stores were performed.
19299   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19300   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19301   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19302   ++MBBIter;
19303   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19304   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19305   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19306   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19307
19308   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19309   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19310                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19311   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19312
19313   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19314   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19315   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19316   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19317
19318   // Now add the instructions.
19319   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19320   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19321
19322   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19323   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19324   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19325
19326   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19327     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19328     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19329     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19330     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19331   }
19332
19333   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19334   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19335   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19336           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19337           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19338          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19339   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19340   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19341   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19342     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19343     MachineMemOperand *MMO =
19344       F->getMachineMemOperand(
19345           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19346         MachineMemOperand::MOStore,
19347         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19348     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19349       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19350       .addImm(/*Scale=*/1)
19351       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19352       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19353       .addReg(/*Segment=*/0)
19354       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19355       .addMemOperand(MMO);
19356   }
19357
19358   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19359
19360   return EndMBB;
19361 }
19362
19363 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19364 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19365 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19366 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19367 // marker value.
19368 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19369                                      MachineBasicBlock* BB,
19370                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19371   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19372   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19373   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19374     const MachineInstr& mi = *miI;
19375     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19376       return false;
19377     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19378       break; // Should have kill-flag - update below.
19379   }
19380
19381   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19382   // successor.
19383   if (miI == BB->end()) {
19384     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19385                                           sEnd = BB->succ_end();
19386          sItr != sEnd; ++sItr) {
19387       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19388       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19389         return false;
19390     }
19391   }
19392
19393   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19394   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19395   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19396   return true;
19397 }
19398
19399 MachineBasicBlock *
19400 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19401                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19402   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19403   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19404
19405   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19406   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19407   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19408   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19409   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19410   MachineFunction::iterator It = BB;
19411   ++It;
19412
19413   //  thisMBB:
19414   //  ...
19415   //   TrueVal = ...
19416   //   cmpTY ccX, r1, r2
19417   //   bCC copy1MBB
19418   //   fallthrough --> copy0MBB
19419   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19420   MachineFunction *F = BB->getParent();
19421   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19422   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19423   F->insert(It, copy0MBB);
19424   F->insert(It, sinkMBB);
19425
19426   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19427   // live into the sink and copy blocks.
19428   const TargetRegisterInfo *TRI =
19429       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19430   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19431       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19432     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19433     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19434   }
19435
19436   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19437   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19438                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19439   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19440
19441   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19442   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19443   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19444
19445   // Create the conditional branch instruction.
19446   unsigned Opc =
19447     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19448   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19449
19450   //  copy0MBB:
19451   //   %FalseValue = ...
19452   //   # fallthrough to sinkMBB
19453   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19454
19455   //  sinkMBB:
19456   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19457   //  ...
19458   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19459           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19460     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19461     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19462
19463   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19464   return sinkMBB;
19465 }
19466
19467 MachineBasicBlock *
19468 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19469                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19470   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19471   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19472   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19473   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19474
19475   assert(MF->shouldSplitStack());
19476
19477   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19478   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19479
19480   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19481   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19482
19483   // BB:
19484   //  ... [Till the alloca]
19485   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19486   //
19487   // bumpMBB:
19488   //  Allocate by subtracting from RSP
19489   //  Jump to continueMBB
19490   //
19491   // mallocMBB:
19492   //  Allocate by call to runtime
19493   //
19494   // continueMBB:
19495   //  ...
19496   //  [rest of original BB]
19497   //
19498
19499   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19500   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19501   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19502
19503   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19504   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19505     getRegClassFor(getPointerTy());
19506
19507   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19508     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19509     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19510     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19511     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19512     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19513
19514   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19515   ++MBBIter;
19516
19517   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19518   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19519   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19520
19521   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19522                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19523   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19524
19525   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19526   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19527   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19528   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19529     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19530   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19531     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19532     .addReg(SPLimitVReg);
19533   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19534
19535   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19536   // stacklet has enough space.
19537   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19538     .addReg(SPLimitVReg);
19539   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19540     .addReg(SPLimitVReg);
19541   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19542
19543   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19544   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19545                                 .getSubtargetImpl()
19546                                 ->getRegisterInfo()
19547                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19548   if (IsLP64) {
19549     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19550       .addReg(sizeVReg);
19551     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19552       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19553       .addRegMask(RegMask)
19554       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19555       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19556   } else if (Is64Bit) {
19557     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19558       .addReg(sizeVReg);
19559     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19560       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19561       .addRegMask(RegMask)
19562       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19563       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19564   } else {
19565     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19566       .addImm(12);
19567     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19568     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19569       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19570       .addRegMask(RegMask)
19571       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19572   }
19573
19574   if (!Is64Bit)
19575     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19576       .addImm(16);
19577
19578   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19579     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19580   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19581
19582   // Set up the CFG correctly.
19583   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19584   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19585   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19586   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19587
19588   // Take care of the PHI nodes.
19589   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19590           MI->getOperand(0).getReg())
19591     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19592     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19593
19594   // Delete the original pseudo instruction.
19595   MI->eraseFromParent();
19596
19597   // And we're done.
19598   return continueMBB;
19599 }
19600
19601 MachineBasicBlock *
19602 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19603                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19604   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19605   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19606
19607   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19608
19609   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19610   // non-trivial part is impdef of ESP.
19611
19612   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19613     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19614       // ___chkstk(Mingw64):
19615       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19616       // Updates RSP.
19617       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19618         .addExternalSymbol("___chkstk")
19619         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19620         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19621         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19622         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19623         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19624     } else {
19625       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19626       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19627       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19628         .addExternalSymbol("__chkstk")
19629         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19630         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19631       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19632       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19633         .addReg(X86::RSP)
19634         .addReg(X86::RAX);
19635     }
19636   } else {
19637     const char *StackProbeSymbol =
19638       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19639
19640     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19641       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19642       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19643       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19644       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19645       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19646       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19647   }
19648
19649   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19650   return BB;
19651 }
19652
19653 MachineBasicBlock *
19654 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19655                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19656   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19657   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19658   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19659   // be in the normal return register.
19660   MachineFunction *F = BB->getParent();
19661   const X86InstrInfo *TII =
19662       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19663   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19664
19665   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19666   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19667
19668   // Get a register mask for the lowered call.
19669   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19670   // proper register mask.
19671   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19672                                 .getSubtargetImpl()
19673                                 ->getRegisterInfo()
19674                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19675   if (Subtarget->is64Bit()) {
19676     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19677                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19678     .addReg(X86::RIP)
19679     .addImm(0).addReg(0)
19680     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19681                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19682     .addReg(0);
19683     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19684     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19685     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19686   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19687     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19688                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19689     .addReg(0)
19690     .addImm(0).addReg(0)
19691     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19692                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19693     .addReg(0);
19694     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19695     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19696     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19697   } else {
19698     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19699                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19700     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19701     .addImm(0).addReg(0)
19702     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19703                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19704     .addReg(0);
19705     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19706     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19707     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19708   }
19709
19710   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19711   return BB;
19712 }
19713
19714 MachineBasicBlock *
19715 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19716                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19717   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19718   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19719   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19720   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19721
19722   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19723   MachineFunction::iterator I = MBB;
19724   ++I;
19725
19726   // Memory Reference
19727   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19728   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19729
19730   unsigned DstReg;
19731   unsigned MemOpndSlot = 0;
19732
19733   unsigned CurOp = 0;
19734
19735   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19736   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19737   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19738   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19739   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19740
19741   MemOpndSlot = CurOp;
19742
19743   MVT PVT = getPointerTy();
19744   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19745          "Invalid Pointer Size!");
19746
19747   // For v = setjmp(buf), we generate
19748   //
19749   // thisMBB:
19750   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19751   //  SjLjSetup restoreMBB
19752   //
19753   // mainMBB:
19754   //  v_main = 0
19755   //
19756   // sinkMBB:
19757   //  v = phi(main, restore)
19758   //
19759   // restoreMBB:
19760   //  v_restore = 1
19761
19762   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19763   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19764   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19765   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19766   MF->insert(I, mainMBB);
19767   MF->insert(I, sinkMBB);
19768   MF->push_back(restoreMBB);
19769
19770   MachineInstrBuilder MIB;
19771
19772   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19773   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19774                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19775   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19776
19777   // thisMBB:
19778   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19779   unsigned LabelReg = 0;
19780   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19781   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19782   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19783                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19784
19785   // Prepare IP either in reg or imm.
19786   if (!UseImmLabel) {
19787     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19788     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19789     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19790     if (Subtarget->is64Bit()) {
19791       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19792               .addReg(X86::RIP)
19793               .addImm(0)
19794               .addReg(0)
19795               .addMBB(restoreMBB)
19796               .addReg(0);
19797     } else {
19798       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19799       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19800               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19801               .addImm(0)
19802               .addReg(0)
19803               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19804               .addReg(0);
19805     }
19806   } else
19807     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19808   // Store IP
19809   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19810   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19811     if (i == X86::AddrDisp)
19812       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19813     else
19814       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19815   }
19816   if (!UseImmLabel)
19817     MIB.addReg(LabelReg);
19818   else
19819     MIB.addMBB(restoreMBB);
19820   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19821   // Setup
19822   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19823           .addMBB(restoreMBB);
19824
19825   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19826       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19827   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19828   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19829   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19830
19831   // mainMBB:
19832   //  EAX = 0
19833   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19834   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19835
19836   // sinkMBB:
19837   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19838           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19839     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19840     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19841
19842   // restoreMBB:
19843   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19844   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19845   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19846
19847   MI->eraseFromParent();
19848   return sinkMBB;
19849 }
19850
19851 MachineBasicBlock *
19852 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19853                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19854   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19855   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19856   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19857   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19858
19859   // Memory Reference
19860   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19861   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19862
19863   MVT PVT = getPointerTy();
19864   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19865          "Invalid Pointer Size!");
19866
19867   const TargetRegisterClass *RC =
19868     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19869   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19870   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19871   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19872       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19873   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19874   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19875
19876   MachineInstrBuilder MIB;
19877
19878   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19879   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19880
19881   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19882   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19883
19884   // Reload FP
19885   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19886   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19887     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19888   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19889   // Reload IP
19890   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19891   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19892     if (i == X86::AddrDisp)
19893       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19894     else
19895       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19896   }
19897   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19898   // Reload SP
19899   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19900   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19901     if (i == X86::AddrDisp)
19902       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19903     else
19904       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19905   }
19906   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19907   // Jump
19908   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19909
19910   MI->eraseFromParent();
19911   return MBB;
19912 }
19913
19914 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19915 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19916 // to remove extra copies in the loop.   
19917 MachineBasicBlock *
19918 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19919                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19920   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19921
19922   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19923   if (!AddendOp.isReg())
19924     return MBB;
19925
19926   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19927   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19928
19929   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19930   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19931   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19932   if (!AddendDef.isPHI())
19933     return MBB;
19934
19935   // Look for the following pattern:
19936   // loop:
19937   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19938   //   ...
19939   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19940
19941   // Replace with:
19942   //   loop:
19943   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19944   //   ...
19945   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19946
19947   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19948     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19949     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19950     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19951     if (&PHISrcInst == MI) {
19952       // Found a matching instruction.
19953       unsigned NewFMAOpc = 0;
19954       switch (MI->getOpcode()) {
19955         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19956         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19957         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19958         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19959         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19960         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19961         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19962         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19963         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19964         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19965         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19966         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19967         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19968         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19969         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19970         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19971         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19972         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19973         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19974         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19975         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19976         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19977         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19978         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19979         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19980       }
19981
19982       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19983       MachineInstrBuilder MIB =
19984         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19985         .addOperand(MI->getOperand(0))
19986         .addOperand(MI->getOperand(3))
19987         .addOperand(MI->getOperand(2))
19988         .addOperand(MI->getOperand(1));
19989       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19990       MI->eraseFromParent();
19991     }
19992   }
19993
19994   return MBB;
19995 }
19996
19997 MachineBasicBlock *
19998 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19999                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20000   switch (MI->getOpcode()) {
20001   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20002   case X86::TAILJMPd64:
20003   case X86::TAILJMPr64:
20004   case X86::TAILJMPm64:
20005     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20006   case X86::TCRETURNdi64:
20007   case X86::TCRETURNri64:
20008   case X86::TCRETURNmi64:
20009     return BB;
20010   case X86::WIN_ALLOCA:
20011     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20012   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20013   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20014     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20015   case X86::TLSCall_32:
20016   case X86::TLSCall_64:
20017     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20018   case X86::CMOV_GR8:
20019   case X86::CMOV_FR32:
20020   case X86::CMOV_FR64:
20021   case X86::CMOV_V4F32:
20022   case X86::CMOV_V2F64:
20023   case X86::CMOV_V2I64:
20024   case X86::CMOV_V8F32:
20025   case X86::CMOV_V4F64:
20026   case X86::CMOV_V4I64:
20027   case X86::CMOV_V16F32:
20028   case X86::CMOV_V8F64:
20029   case X86::CMOV_V8I64:
20030   case X86::CMOV_GR16:
20031   case X86::CMOV_GR32:
20032   case X86::CMOV_RFP32:
20033   case X86::CMOV_RFP64:
20034   case X86::CMOV_RFP80:
20035     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20036
20037   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20038   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20039   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20040   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20041   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20042   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20043   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20044   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20045   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20046     MachineFunction *F = BB->getParent();
20047     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20048     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20049
20050     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20051     // mode when truncating to an integer value.
20052     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20053     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20054                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20055
20056     // Load the old value of the high byte of the control word...
20057     unsigned OldCW =
20058       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20059     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20060                       CWFrameIdx);
20061
20062     // Set the high part to be round to zero...
20063     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20064       .addImm(0xC7F);
20065
20066     // Reload the modified control word now...
20067     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20068                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20069
20070     // Restore the memory image of control word to original value
20071     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20072       .addReg(OldCW);
20073
20074     // Get the X86 opcode to use.
20075     unsigned Opc;
20076     switch (MI->getOpcode()) {
20077     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20078     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20079     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20080     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20081     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20082     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20083     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20084     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20085     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20086     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20087     }
20088
20089     X86AddressMode AM;
20090     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20091     if (Op.isReg()) {
20092       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20093       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20094     } else {
20095       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20096       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20097     }
20098     Op = MI->getOperand(1);
20099     if (Op.isImm())
20100       AM.Scale = Op.getImm();
20101     Op = MI->getOperand(2);
20102     if (Op.isImm())
20103       AM.IndexReg = Op.getImm();
20104     Op = MI->getOperand(3);
20105     if (Op.isGlobal()) {
20106       AM.GV = Op.getGlobal();
20107     } else {
20108       AM.Disp = Op.getImm();
20109     }
20110     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20111                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20112
20113     // Reload the original control word now.
20114     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20115                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20116
20117     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20118     return BB;
20119   }
20120     // String/text processing lowering.
20121   case X86::PCMPISTRM128REG:
20122   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20123   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20124   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20125   case X86::PCMPESTRM128REG:
20126   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20127   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20128   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20129     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20130            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20131     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20132
20133   // String/text processing lowering.
20134   case X86::PCMPISTRIREG:
20135   case X86::VPCMPISTRIREG:
20136   case X86::PCMPISTRIMEM:
20137   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20138   case X86::PCMPESTRIREG:
20139   case X86::VPCMPESTRIREG:
20140   case X86::PCMPESTRIMEM:
20141   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20142     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20143            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20144     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20145
20146   // Thread synchronization.
20147   case X86::MONITOR:
20148     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20149                        Subtarget);
20150
20151   // xbegin
20152   case X86::XBEGIN:
20153     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20154
20155   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20156     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20157
20158   case X86::VAARG_64:
20159     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20160
20161   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20162   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20163     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20164
20165   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20166   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20167     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20168
20169   case TargetOpcode::STACKMAP:
20170   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20171     return emitPatchPoint(MI, BB);
20172
20173   case X86::VFMADDPDr213r:
20174   case X86::VFMADDPSr213r:
20175   case X86::VFMADDSDr213r:
20176   case X86::VFMADDSSr213r:
20177   case X86::VFMSUBPDr213r:
20178   case X86::VFMSUBPSr213r:
20179   case X86::VFMSUBSDr213r:
20180   case X86::VFMSUBSSr213r:
20181   case X86::VFNMADDPDr213r:
20182   case X86::VFNMADDPSr213r:
20183   case X86::VFNMADDSDr213r:
20184   case X86::VFNMADDSSr213r:
20185   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20186   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20187   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20188   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20189   case X86::VFMADDPDr213rY:
20190   case X86::VFMADDPSr213rY:
20191   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20192   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20193   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20194   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20195   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20196   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20197     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20198   }
20199 }
20200
20201 //===----------------------------------------------------------------------===//
20202 //                           X86 Optimization Hooks
20203 //===----------------------------------------------------------------------===//
20204
20205 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20206                                                       APInt &KnownZero,
20207                                                       APInt &KnownOne,
20208                                                       const SelectionDAG &DAG,
20209                                                       unsigned Depth) const {
20210   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20211   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20212   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20213           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20214           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20215           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20216          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20217          " is a target node!");
20218
20219   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20220   switch (Opc) {
20221   default: break;
20222   case X86ISD::ADD:
20223   case X86ISD::SUB:
20224   case X86ISD::ADC:
20225   case X86ISD::SBB:
20226   case X86ISD::SMUL:
20227   case X86ISD::UMUL:
20228   case X86ISD::INC:
20229   case X86ISD::DEC:
20230   case X86ISD::OR:
20231   case X86ISD::XOR:
20232   case X86ISD::AND:
20233     // These nodes' second result is a boolean.
20234     if (Op.getResNo() == 0)
20235       break;
20236     // Fallthrough
20237   case X86ISD::SETCC:
20238     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20239     break;
20240   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20241     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20242     unsigned NumLoBits = 0;
20243     switch (IntId) {
20244     default: break;
20245     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20246     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20247     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20248     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20249     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20250     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20251     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20252       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20253       switch (IntId) {
20254         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20255         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20256         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20257         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20258         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20259         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20260         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20261         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20262       }
20263       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20264       break;
20265     }
20266     }
20267     break;
20268   }
20269   }
20270 }
20271
20272 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20273   SDValue Op,
20274   const SelectionDAG &,
20275   unsigned Depth) const {
20276   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20277   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20278     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20279
20280   // Fallback case.
20281   return 1;
20282 }
20283
20284 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20285 /// node is a GlobalAddress + offset.
20286 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20287                                        const GlobalValue* &GA,
20288                                        int64_t &Offset) const {
20289   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20290     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20291       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20292       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20293       return true;
20294     }
20295   }
20296   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20297 }
20298
20299 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20300 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20301 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20302 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20303   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20304   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20305
20306   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20307   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20308     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20309         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20310       return false;
20311
20312   return true;
20313 }
20314
20315 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20316 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20317 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20318 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20319   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20320   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20321
20322   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20323   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20324     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20325         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20326       return false;
20327
20328   return true;
20329 }
20330
20331 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20332 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20333                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20334                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20335   SDLoc dl(N);
20336   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20337   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20338   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20339   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20340   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20341
20342   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20343       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20344     //
20345     //                   0,0,0,...
20346     //                      |
20347     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20348     //     \      /           \           /
20349     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20350     //         \                  /
20351     //          \                /
20352     //          RESULT: V + zero extended
20353     //
20354     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20355         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20356         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20357       return SDValue();
20358
20359     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20360       return SDValue();
20361
20362     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20363     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20364     // first element of the second one.
20365     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20366       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20367           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20368         return SDValue();
20369
20370     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20371     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20372       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20373         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20374         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20375         SDValue ResNode =
20376           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20377                                   Ld->getMemoryVT(),
20378                                   Ld->getPointerInfo(),
20379                                   Ld->getAlignment(),
20380                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20381                                   false/*WriteMem*/);
20382
20383         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20384         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20385         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20386         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20387           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20388                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20389           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20390           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20391                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20392         }
20393
20394         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20395       }
20396     }
20397
20398     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20399     // first half.
20400     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20401     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20402     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20403   }
20404
20405   //===--------------------------------------------------------------------===//
20406   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20407   //
20408
20409   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20410   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20411     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20412     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20413     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20414   }
20415
20416   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20417   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20418     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20419     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20420     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20421   }
20422
20423   return SDValue();
20424 }
20425
20426 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20427 /// possible.
20428 ///
20429 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20430 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20431 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20432 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20433 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20434 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20435 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20436                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20437                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20438                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20439   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20440
20441   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20442   // here, we're not going to remove the operand we find.
20443   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20444   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20445     Input = Input.getOperand(0);
20446
20447   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20448   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20449   SDLoc DL(Root);
20450
20451   // Just remove no-op shuffle masks.
20452   if (Mask.size() == 1) {
20453     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20454                   /*AddTo*/ true);
20455     return true;
20456   }
20457
20458   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20459   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20460
20461   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20462   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20463   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20464   //
20465   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20466   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20467   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20468   if (FloatDomain) {
20469     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20470       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20471       unsigned Shuffle;
20472       MVT ShuffleVT;
20473       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20474       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20475       // into even an unaligned memory load.
20476       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20477         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20478         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20479       } else {
20480         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20481         // than the UNPCK variants.
20482         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20483         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20484       }
20485       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20486         return false; // Nothing to do!
20487       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20488       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20489       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20490         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20491       else
20492         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20493       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20494       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20495                     /*AddTo*/ true);
20496       return true;
20497     }
20498     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20499         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20500       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20501       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20502       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20503       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20504         return false; // Nothing to do!
20505       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20506       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20507       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20508       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20509       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20510                     /*AddTo*/ true);
20511       return true;
20512     }
20513     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20514       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20515       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20516       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20517       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20518         return false; // Nothing to do!
20519       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20520       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20521       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20522       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20523       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20524                     /*AddTo*/ true);
20525       return true;
20526     }
20527   }
20528
20529   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20530   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20531   // superior to the UNPCK formulation.
20532   if (!FloatDomain &&
20533       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20534        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20535        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20536        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20537                    15))) {
20538     bool Lo = Mask[0] == 0;
20539     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20540     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20541       return false; // Nothing to do!
20542     MVT ShuffleVT;
20543     switch (Mask.size()) {
20544     case 8:
20545       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20546       break;
20547     case 16:
20548       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20549       break;
20550     default:
20551       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20552     };
20553     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20554     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20555     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20556     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20557     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20558                   /*AddTo*/ true);
20559     return true;
20560   }
20561
20562   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20563   // that we've done encoding canonicalization for them.
20564   if (Depth < 2)
20565     return false;
20566
20567   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20568   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20569   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20570   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20571   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20572     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20573     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20574     int Ratio = 16 / Mask.size();
20575     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20576       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20577         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20578         continue;
20579       }
20580       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20581                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20582                   : 255;
20583       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20584     }
20585     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20586     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20587     SDValue PSHUFBMaskOp =
20588         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20589     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20590     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20591     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20592     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20593                   /*AddTo*/ true);
20594     return true;
20595   }
20596
20597   // Failed to find any combines.
20598   return false;
20599 }
20600
20601 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20602 ///
20603 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20604 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20605 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20606 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20607 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20608 ///
20609 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20610 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20611 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20612 ///    special-purpose shuffle.
20613 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20614 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20615 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20616 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20617 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20618 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20619 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20620 ///
20621 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20622 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20623 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20624 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20625 ///
20626 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20627 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20628 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20629 /// combining in this recursive walk.
20630 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20631                                           ArrayRef<int> RootMask,
20632                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20633                                           SelectionDAG &DAG,
20634                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20635                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20636   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20637   // quadratic in nature.
20638   if (Depth > 8)
20639     return false;
20640
20641   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20642   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20643     Op = Op.getOperand(0);
20644
20645   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20646   if (!VT.isVector())
20647     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20648   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20649   // version should be added.
20650   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20651     return false;
20652
20653   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20654          "Shuffles operate on vector types!");
20655   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20656          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20657
20658   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20659     return false;
20660   SmallVector<int, 16> OpMask;
20661   bool IsUnary;
20662   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20663   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20664   if (!HaveMask || !IsUnary)
20665     return false;
20666
20667   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20668          "Different mask size from vector size!");
20669   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20670            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20671           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20672            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20673           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20674          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20675   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20676   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20677   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20678           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20679          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20680
20681   SmallVector<int, 16> Mask;
20682   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20683
20684   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20685   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20686   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20687   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20688   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20689     int RootIdx = i / RootRatio;
20690     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20691       // This is a zero or undef lane, we're done.
20692       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
20693       continue;
20694     }
20695
20696     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20697     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20698     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
20699       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
20700       // are using.
20701       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
20702       continue;
20703     }
20704
20705     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20706     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20707                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20708   }
20709
20710   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20711   switch (Op.getOpcode()) {
20712     case X86ISD::PSHUFB:
20713       HasPSHUFB = true;
20714     case X86ISD::PSHUFD:
20715     case X86ISD::PSHUFHW:
20716     case X86ISD::PSHUFLW:
20717       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20718           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20719                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20720         return true;
20721       break;
20722
20723     case X86ISD::UNPCKL:
20724     case X86ISD::UNPCKH:
20725       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20726       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20727       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20728           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20729                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20730           return true;
20731       break;
20732   }
20733
20734   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20735   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20736   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20737   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20738   // performs an equivalent shuffle.
20739   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
20740   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
20741     Mask = std::move(WidenedMask);
20742     WidenedMask.clear();
20743   }
20744
20745   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20746                                 Subtarget);
20747 }
20748
20749 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20750 ///
20751 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20752 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20753 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20754   SmallVector<int, 4> Mask;
20755   bool IsUnary;
20756   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20757   (void)HaveMask;
20758   assert(HaveMask);
20759
20760   switch (N.getOpcode()) {
20761   case X86ISD::PSHUFD:
20762     return Mask;
20763   case X86ISD::PSHUFLW:
20764     Mask.resize(4);
20765     return Mask;
20766   case X86ISD::PSHUFHW:
20767     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20768     for (int &M : Mask)
20769       M -= 4;
20770     return Mask;
20771   default:
20772     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20773   }
20774 }
20775
20776 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20777 ///
20778 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20779 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20780 /// altering anything.
20781 static SDValue
20782 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20783                              SelectionDAG &DAG,
20784                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20785   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20786          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20787   SDLoc DL(N);
20788
20789   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20790   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20791   // this one.
20792   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20793   SDValue V = N.getOperand(0);
20794   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20795     switch (V.getOpcode()) {
20796     default:
20797       return SDValue(); // Nothing combined!
20798
20799     case ISD::BITCAST:
20800       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20801       // instructions.
20802       continue;
20803
20804     case X86ISD::PSHUFD:
20805       // Found another dword shuffle.
20806       break;
20807
20808     case X86ISD::PSHUFLW:
20809       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20810       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20811       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20812           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20813         return SDValue();
20814
20815       Chain.push_back(V);
20816       continue;
20817
20818     case X86ISD::PSHUFHW:
20819       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20820       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20821       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20822           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20823         return SDValue();
20824
20825       Chain.push_back(V);
20826       continue;
20827
20828     case X86ISD::UNPCKL:
20829     case X86ISD::UNPCKH:
20830       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20831       // shuffle into a preceding word shuffle.
20832       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20833         return SDValue();
20834
20835       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20836       unsigned CombineOp =
20837           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20838       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20839           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20840         return SDValue();
20841       Chain.push_back(V);
20842       V = V.getOperand(0);
20843       do {
20844         switch (V.getOpcode()) {
20845         default:
20846           return SDValue(); // Nothing to combine.
20847
20848         case X86ISD::PSHUFLW:
20849         case X86ISD::PSHUFHW:
20850           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20851             break;
20852
20853           Chain.push_back(V);
20854
20855           // Fallthrough!
20856         case ISD::BITCAST:
20857           V = V.getOperand(0);
20858           continue;
20859         }
20860         break;
20861       } while (V.hasOneUse());
20862       break;
20863     }
20864     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20865     break;
20866   }
20867
20868   if (!V.hasOneUse())
20869     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20870     return SDValue();
20871
20872   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20873   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20874   for (int &M : Mask)
20875     M = VMask[M];
20876   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20877                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20878
20879   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20880   while (!Chain.empty()) {
20881     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20882
20883     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20884       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20885
20886     switch (W.getOpcode()) {
20887     default:
20888       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20889
20890     case X86ISD::UNPCKL:
20891     case X86ISD::UNPCKH:
20892       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20893       break;
20894
20895     case X86ISD::PSHUFD:
20896     case X86ISD::PSHUFLW:
20897     case X86ISD::PSHUFHW:
20898       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20899       break;
20900     }
20901   }
20902   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20903     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20904
20905   // Return the new chain to replace N.
20906   return V;
20907 }
20908
20909 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20910 ///
20911 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20912 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20913 /// pair of dwords.
20914 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20915                                         SelectionDAG &DAG,
20916                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20917   assert(
20918       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20919       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20920   SDLoc DL(N);
20921   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20922
20923   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20924   SDValue V = N.getOperand(0);
20925   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20926     switch (V.getOpcode()) {
20927     default:
20928       return false; // Nothing combined!
20929
20930     case ISD::BITCAST:
20931       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20932       // instructions.
20933       continue;
20934
20935     case X86ISD::PSHUFLW:
20936     case X86ISD::PSHUFHW:
20937       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20938         break;
20939
20940       // Other-half shuffles are no-ops.
20941       continue;
20942     }
20943     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20944     break;
20945   }
20946
20947   if (!V.hasOneUse())
20948     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20949     return false;
20950
20951   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20952   // a preceding shuffle.
20953   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20954
20955   // Record the old value.
20956   SDValue Old = V;
20957
20958   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20959   // the pshufd instructions encountered).
20960   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20961   for (int &M : Mask)
20962     M = VMask[M];
20963   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20964                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20965
20966   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20967   // combine to the new one.
20968   if (Old != V)
20969     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20970     // so that we re-evaluate the chain here.
20971     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20972
20973   return true;
20974 }
20975
20976 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20977 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20978                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20979                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20980   SDLoc DL(N);
20981   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20982   SmallVector<int, 4> Mask;
20983
20984   switch (N.getOpcode()) {
20985   case X86ISD::PSHUFD:
20986   case X86ISD::PSHUFLW:
20987   case X86ISD::PSHUFHW:
20988     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20989     assert(Mask.size() == 4);
20990     break;
20991   default:
20992     return SDValue();
20993   }
20994
20995   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20996   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20997     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20998
20999   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21000   SDValue V = N.getOperand(0);
21001   switch (N.getOpcode()) {
21002   default:
21003     break;
21004   case X86ISD::PSHUFLW:
21005   case X86ISD::PSHUFHW:
21006     assert(VT == MVT::v8i16);
21007     (void)VT;
21008
21009     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21010       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21011
21012     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21013     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21014     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21015     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21016       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21017       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21018       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21019       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21020       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21021       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21022       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21023                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21024       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21025       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21026     }
21027
21028     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21029     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21030     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21031     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21032         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21033          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21034         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21035         V.hasOneUse()) {
21036       SDValue D = V.getOperand(0);
21037       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21038         D = D.getOperand(0);
21039       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21040         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21041         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21042         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21043         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21044         int WordMask[8];
21045         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21046           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21047           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21048         }
21049         // Map the word mask through the DWord mask.
21050         int MappedMask[8];
21051         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21052           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21053         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21054         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21055         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21056                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21057             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21058                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21059           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21060           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21061           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21062           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21063                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21064                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21065         }
21066       }
21067     }
21068
21069     break;
21070
21071   case X86ISD::PSHUFD:
21072     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21073       return NewN;
21074
21075     break;
21076   }
21077
21078   return SDValue();
21079 }
21080
21081 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21082 ///
21083 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21084 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21085 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21086 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21087 /// they're unused.
21088 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21089   SDLoc DL(N);
21090   EVT VT = N->getValueType(0);
21091
21092   // We only handle target-independent shuffles.
21093   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21094   // extraction tool to support more.
21095   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21096     return SDValue();
21097
21098   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21099   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21100   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21101   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21102
21103   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21104   // be the ADD node.
21105   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21106   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21107     return SDValue();
21108
21109   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21110   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21111     return SDValue();
21112
21113   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21114   // commute the FADD operands.
21115   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21116   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21117       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21118     return SDValue();
21119
21120   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21121   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21122   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21123         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21124         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21125     return SDValue();
21126
21127   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21128   // when these change.
21129   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21130           VT == MVT::v4f64) &&
21131          "Unknown vector type encountered!");
21132
21133   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21134 }
21135
21136 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21137 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21138                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21139                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21140   SDLoc dl(N);
21141   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21142   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21143   EVT VT = N->getValueType(0);
21144
21145   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21146   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21147   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21148     return SDValue();
21149
21150   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21151   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21152   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21153     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21154       return AddSub;
21155
21156   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21157   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21158       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21159     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21160
21161   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21162   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21163   //
21164   // This code performs the following transformation:
21165   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21166   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21167   //
21168   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21169   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21170   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21171   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21172   // less optimal sequence of dag nodes.
21173   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21174       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21175       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21176     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21177     EVT SVT = BC0.getValueType();
21178     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21179     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21180     
21181     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21182         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21183         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21184       bool CanFold = false;
21185       switch (Opcode) {
21186       default : break;
21187       case ISD::ADD :
21188       case ISD::FADD :
21189       case ISD::SUB :
21190       case ISD::FSUB :
21191       case ISD::MUL :
21192       case ISD::FMUL :
21193         CanFold = true;
21194       }
21195
21196       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21197       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21198       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21199         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21200       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21201         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21202
21203       if (CanFold) {
21204         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21205         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21206         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21207         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21208       }
21209     }
21210   }
21211
21212   // Only handle 128 wide vector from here on.
21213   if (!VT.is128BitVector())
21214     return SDValue();
21215
21216   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21217   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21218   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21219   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21220   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21221     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21222
21223   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21224   if (LD.getNode())
21225     return LD;
21226
21227   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21228     SDValue Shuffle =
21229         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21230     if (Shuffle.getNode())
21231       return Shuffle;
21232
21233     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21234     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21235     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21236     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21237     // a particular chain.
21238     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21239     NonceMask.push_back(0);
21240     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21241                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21242                                       DCI, Subtarget))
21243       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21244   }
21245
21246   return SDValue();
21247 }
21248
21249 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21250 /// a sequence of vector shuffle operations.
21251 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21252 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21253                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21254                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21255   return SDValue();
21256 }
21257
21258 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21259 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21260 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21261 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21262 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21263                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21264   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21265     return SDValue();
21266
21267   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21268   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21269
21270   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21271     return SDValue();
21272
21273   EVT VT = InVec.getValueType();
21274
21275   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21276     // Don't duplicate a load with other uses.
21277     if (!InVec.hasOneUse())
21278       return SDValue();
21279     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21280     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21281       return SDValue();
21282     InVec = InVec.getOperand(0);
21283   }
21284
21285   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21286     return SDValue();
21287
21288   // Don't duplicate a load with other uses.
21289   if (!InVec.hasOneUse())
21290     return SDValue();
21291
21292   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21293   bool UnaryShuffle;
21294   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21295                             UnaryShuffle))
21296     return SDValue();
21297
21298   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21299   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21300   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21301   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21302   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21303                                          : InVec.getOperand(1);
21304
21305   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21306   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21307
21308   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21309     // Don't duplicate a load with other uses.
21310     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21311       return SDValue();
21312
21313     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21314     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21315   }
21316
21317   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21318     return SDValue();
21319
21320   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21321
21322   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21323     return SDValue();
21324
21325   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21326   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21327   // alignment is valid.
21328   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21329   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21330   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21331       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21332
21333   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21334     return SDValue();
21335
21336   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21337   // can finish the job
21338   SDLoc dl(N);
21339
21340   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21341   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21342   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21343                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21344                                  &ShuffleMask[0]);
21345   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21346   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21347                      EltNo);
21348 }
21349
21350 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21351 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21352 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21353 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21354                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21355   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21356   if (NewOp.getNode())
21357     return NewOp;
21358
21359   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21360
21361   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21362   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21363   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21364       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21365       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21366     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21367                        N->getValueType(0),
21368                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21369
21370   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21371   // gets to be more expensive.
21372   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21373     return SDValue();
21374
21375   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21376   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21377   // used.
21378   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21379   unsigned ExtractedElements = 0;
21380   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21381        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21382     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21383       return SDValue();
21384
21385     SDNode *Extract = *UI;
21386     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21387       return SDValue();
21388
21389     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21390       return SDValue();
21391     if (!Extract->hasOneUse())
21392       return SDValue();
21393     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21394         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21395       return SDValue();
21396     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21397       return SDValue();
21398
21399     // Record which element was extracted.
21400     ExtractedElements |=
21401       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21402
21403     Uses.push_back(Extract);
21404   }
21405
21406   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21407   if (ExtractedElements != 15)
21408     return SDValue();
21409
21410   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21411   SDLoc dl(InputVector);
21412
21413   // Store the value to a temporary stack slot.
21414   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21415   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21416                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21417
21418   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21419   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21420        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21421     SDNode *Extract = *UI;
21422
21423     // cOMpute the element's address.
21424     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21425     unsigned EltSize =
21426         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21427     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21428     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21429     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21430
21431     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21432                                      StackPtr, OffsetVal);
21433
21434     // Load the scalar.
21435     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21436                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21437                                      false, false, false, 0);
21438
21439     // Replace the exact with the load.
21440     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21441   }
21442
21443   // The replacement was made in place; don't return anything.
21444   return SDValue();
21445 }
21446
21447 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21448 static std::pair<unsigned, bool>
21449 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21450                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21451   if (!VT.isVector())
21452     return std::make_pair(0, false);
21453
21454   bool NeedSplit = false;
21455   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21456   default: return std::make_pair(0, false);
21457   case MVT::v32i8:
21458   case MVT::v16i16:
21459   case MVT::v8i32:
21460     if (!Subtarget->hasAVX2())
21461       NeedSplit = true;
21462     if (!Subtarget->hasAVX())
21463       return std::make_pair(0, false);
21464     break;
21465   case MVT::v16i8:
21466   case MVT::v8i16:
21467   case MVT::v4i32:
21468     if (!Subtarget->hasSSE2())
21469       return std::make_pair(0, false);
21470   }
21471
21472   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21473   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21474                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21475   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21476                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21477
21478   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21479
21480   unsigned Opc = 0;
21481   // Check for x CC y ? x : y.
21482   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21483       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21484     switch (CC) {
21485     default: break;
21486     case ISD::SETULT:
21487     case ISD::SETULE:
21488       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21489     case ISD::SETUGT:
21490     case ISD::SETUGE:
21491       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21492     case ISD::SETLT:
21493     case ISD::SETLE:
21494       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21495     case ISD::SETGT:
21496     case ISD::SETGE:
21497       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21498     }
21499   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21500   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21501              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21502     switch (CC) {
21503     default: break;
21504     case ISD::SETULT:
21505     case ISD::SETULE:
21506       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21507     case ISD::SETUGT:
21508     case ISD::SETUGE:
21509       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21510     case ISD::SETLT:
21511     case ISD::SETLE:
21512       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21513     case ISD::SETGT:
21514     case ISD::SETGE:
21515       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21516     }
21517   }
21518
21519   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21520 }
21521
21522 static SDValue
21523 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21524                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21525   SDLoc dl(N);
21526   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21527   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21528   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21529
21530   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21531     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21532     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21533       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21534   }
21535
21536   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21537   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21538   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21539   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21540   if (VT.is512BitVector())
21541     return SDValue();
21542
21543   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21544     return SDValue();
21545   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21546     return SDValue();
21547
21548   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21549     return SDValue();
21550
21551   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21552   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21553   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21554       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21555     return SDValue();
21556
21557   unsigned MaskValue = 0;
21558   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21559     return SDValue();
21560
21561   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21562   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21563     // Be sure we emit undef where we can.
21564     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21565       ShuffleMask[i] = -1;
21566     else
21567       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21568   }
21569
21570   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21571 }
21572
21573 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21574 /// nodes.
21575 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21576                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21577                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21578   SDLoc DL(N);
21579   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21580   // Get the LHS/RHS of the select.
21581   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21582   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21583   EVT VT = LHS.getValueType();
21584   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21585
21586   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21587   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21588   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21589   // ignored in unsafe-math mode).
21590   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21591       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21592       (Subtarget->hasSSE2() ||
21593        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21594     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21595
21596     unsigned Opcode = 0;
21597     // Check for x CC y ? x : y.
21598     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21599         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21600       switch (CC) {
21601       default: break;
21602       case ISD::SETULT:
21603         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21604         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21605         // and negative zero incorrectly.
21606         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21607           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21608               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21609             break;
21610           std::swap(LHS, RHS);
21611         }
21612         Opcode = X86ISD::FMIN;
21613         break;
21614       case ISD::SETOLE:
21615         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21616         // and negative zero incorrectly.
21617         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21618             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21619           break;
21620         Opcode = X86ISD::FMIN;
21621         break;
21622       case ISD::SETULE:
21623         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21624         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21625         std::swap(LHS, RHS);
21626       case ISD::SETOLT:
21627       case ISD::SETLT:
21628       case ISD::SETLE:
21629         Opcode = X86ISD::FMIN;
21630         break;
21631
21632       case ISD::SETOGE:
21633         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21634         // and negative zero incorrectly.
21635         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21636             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21637           break;
21638         Opcode = X86ISD::FMAX;
21639         break;
21640       case ISD::SETUGT:
21641         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21642         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21643         // and negative zero incorrectly.
21644         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21645           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21646               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21647             break;
21648           std::swap(LHS, RHS);
21649         }
21650         Opcode = X86ISD::FMAX;
21651         break;
21652       case ISD::SETUGE:
21653         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21654         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21655         std::swap(LHS, RHS);
21656       case ISD::SETOGT:
21657       case ISD::SETGT:
21658       case ISD::SETGE:
21659         Opcode = X86ISD::FMAX;
21660         break;
21661       }
21662     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21663     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21664                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21665       switch (CC) {
21666       default: break;
21667       case ISD::SETOGE:
21668         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21669         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21670         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21671         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21672             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21673           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21674             break;
21675           std::swap(LHS, RHS);
21676         }
21677         Opcode = X86ISD::FMIN;
21678         break;
21679       case ISD::SETUGT:
21680         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21681         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21682             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21683           break;
21684         Opcode = X86ISD::FMIN;
21685         break;
21686       case ISD::SETUGE:
21687         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21688         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21689         std::swap(LHS, RHS);
21690       case ISD::SETOGT:
21691       case ISD::SETGT:
21692       case ISD::SETGE:
21693         Opcode = X86ISD::FMIN;
21694         break;
21695
21696       case ISD::SETULT:
21697         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21698         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21699           break;
21700         Opcode = X86ISD::FMAX;
21701         break;
21702       case ISD::SETOLE:
21703         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21704         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21705         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21706         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21707             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21708           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21709             break;
21710           std::swap(LHS, RHS);
21711         }
21712         Opcode = X86ISD::FMAX;
21713         break;
21714       case ISD::SETULE:
21715         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21716         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21717         std::swap(LHS, RHS);
21718       case ISD::SETOLT:
21719       case ISD::SETLT:
21720       case ISD::SETLE:
21721         Opcode = X86ISD::FMAX;
21722         break;
21723       }
21724     }
21725
21726     if (Opcode)
21727       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21728   }
21729
21730   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21731   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21732       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21733     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21734     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21735     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21736     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21737     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21738     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21739     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21740         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21741          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21742         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21743       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21744       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21745       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21746     }
21747   }
21748   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21749   // optimizations.
21750   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21751     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21752       // Don't do this for crazy integer types.
21753       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21754         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21755         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21756         bool NeedsCondInvert = false;
21757
21758         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21759             // Efficiently invertible.
21760             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21761              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21762               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21763           NeedsCondInvert = true;
21764           std::swap(TrueC, FalseC);
21765         }
21766
21767         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21768         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21769             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21770           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21771             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21772                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21773
21774           // Zero extend the condition if needed.
21775           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21776
21777           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21778           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21779                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21780         }
21781
21782         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21783         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21784           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21785             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21786                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21787
21788           // Zero extend the condition if needed.
21789           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21790                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21791           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21792                              SDValue(FalseC, 0));
21793         }
21794
21795         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21796         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21797         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21798           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21799           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21800
21801           bool isFastMultiplier = false;
21802           if (Diff < 10) {
21803             switch ((unsigned char)Diff) {
21804               default: break;
21805               case 1:  // result = add base, cond
21806               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21807               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21808               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21809               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21810               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21811               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21812                 isFastMultiplier = true;
21813                 break;
21814             }
21815           }
21816
21817           if (isFastMultiplier) {
21818             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21819             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21820               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21821                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21822
21823             // Zero extend the condition if needed.
21824             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21825                                Cond);
21826             // Scale the condition by the difference.
21827             if (Diff != 1)
21828               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21829                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21830
21831             // Add the base if non-zero.
21832             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21833               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21834                                  SDValue(FalseC, 0));
21835             return Cond;
21836           }
21837         }
21838       }
21839   }
21840
21841   // Canonicalize max and min:
21842   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21843   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21844   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21845   // the need for an extra compare
21846   // against zero. e.g.
21847   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21848   // subl   %esi, %edi
21849   // testl  %edi, %edi
21850   // movl   $0, %eax
21851   // cmovgl %edi, %eax
21852   // =>
21853   // xorl   %eax, %eax
21854   // subl   %esi, $edi
21855   // cmovsl %eax, %edi
21856   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21857       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21858       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21859     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21860     switch (CC) {
21861     default: break;
21862     case ISD::SETLT:
21863     case ISD::SETGT: {
21864       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21865       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21866                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21867       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21868     }
21869     }
21870   }
21871
21872   // Early exit check
21873   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21874     return SDValue();
21875
21876   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21877   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21878       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21879       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21880        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21881     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21882
21883     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21884     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21885     SDValue Other;
21886     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21887       Other = RHS;
21888       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21889     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21890       Other = LHS;
21891     }
21892
21893     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21894         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21895       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21896       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21897
21898       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21899       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21900       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21901       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21902           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21903         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21904
21905       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21906         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21907           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21908             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21909               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21910               // canonicalization.
21911               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21912               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21913                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21914                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21915                 return DAG.getNode(
21916                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21917                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21918
21919           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21920           // canonicalized into a xor.
21921           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21922           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21923           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21924           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21925               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21926               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21927             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21928             // don't rely on particular values of undef lanes.
21929             return DAG.getNode(
21930                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21931                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21932         }
21933     }
21934   }
21935
21936   // Try to match a min/max vector operation.
21937   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21938     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21939     unsigned Opc = ret.first;
21940     bool NeedSplit = ret.second;
21941
21942     if (Opc && NeedSplit) {
21943       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21944       // Extract the LHS vectors
21945       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21946       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21947
21948       // Extract the RHS vectors
21949       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21950       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21951
21952       // Create min/max for each subvector
21953       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21954       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21955
21956       // Merge the result
21957       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21958     } else if (Opc)
21959       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21960   }
21961
21962   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21963   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21964       // Check if SETCC has already been promoted
21965       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21966       // Check that condition value type matches vselect operand type
21967       CondVT == VT) { 
21968
21969     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21970            "vector select expects a vector selector!");
21971
21972     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21973     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21974
21975     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21976       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21977       // is not all 0s.
21978       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21979       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21980
21981       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21982         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21983         ISD::CondCode NewCC =
21984           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21985                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21986         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21987         std::swap(LHS, RHS);
21988         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21989         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21990       }
21991     }
21992
21993     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21994       SDValue Ret;
21995
21996       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21997         Ret = Cond;
21998       else if (TValIsAllOnes)
21999         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22000                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22001       else if (FValIsAllZeros)
22002         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22003                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22004
22005       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22006     }
22007   }
22008
22009   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22010   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22011       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22012     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22013         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22014       bool CanFold = false;
22015       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22016       SDValue A = LHS;
22017       SDValue B = RHS;
22018       
22019       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22020         CanFold = true;
22021
22022         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22023         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22024         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22025           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22026       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22027         CanFold = true;
22028         std::swap(A, B);
22029
22030         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22031         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22032         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22033           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22034       }
22035
22036       if (CanFold) {
22037         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22038           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22039         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22040       }
22041
22042       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22043         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22044         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22045         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22046         //
22047         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22048         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22049         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22050         //
22051         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22052         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22053         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22054         //
22055         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22056         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22057         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22058
22059         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22060                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22061                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22062                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22063
22064         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22065             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22066             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22067             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22068           CanFold = true;
22069           std::swap(LHS, RHS);
22070         }
22071
22072         if (CanFold) {
22073           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22074           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22075           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22076           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22077                                                 NewB, DAG);
22078           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22079         }
22080       }
22081     }
22082   }
22083
22084   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22085   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22086   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22087   // to simplify previous instructions.
22088   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22089       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22090       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22091       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22092       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22093       // condition.
22094       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22095        VT != MVT::v8i16)) {
22096     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22097
22098     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22099     if (BitWidth == 1)
22100       return SDValue();
22101
22102     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22103     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22104     // properly.
22105     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22106                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22107       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22108         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22109         return SDValue();
22110
22111     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22112     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22113
22114     APInt KnownZero, KnownOne;
22115     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22116                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22117     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22118         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22119       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22120   }
22121
22122   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22123   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22124   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22125   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22126   // 256-bit vectors), during legalization:
22127   //
22128   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22129   //
22130   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22131   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22132   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22133   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22134     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22135     if (Shuffle.getNode())
22136       return Shuffle;
22137   }
22138
22139   return SDValue();
22140 }
22141
22142 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22143 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22144 // code.
22145 //
22146 // Simplify the following patterns:
22147 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22148 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22149 // to (Op EFLAGS Cond)
22150 //
22151 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22152 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22153 // to (Op EFLAGS !Cond)
22154 //
22155 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22156 //
22157 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22158   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22159   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22160       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22161       return SDValue();
22162
22163   // Quit if not used as a boolean value.
22164   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22165     return SDValue();
22166
22167   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22168   // an SetCC or extended from it.
22169   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22170   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22171
22172   SDValue SetCC;
22173   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22174   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22175   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22176
22177   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22178     SetCC = Op2;
22179   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22180     SetCC = Op1;
22181   else // Quit if all operands are not constants.
22182     return SDValue();
22183
22184   if (C->getZExtValue() == 1) {
22185     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22186     checkAgainstTrue = true;
22187   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22188     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22189     return SDValue();
22190
22191   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22192   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22193   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22194          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22195          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22196     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22197       int OpIdx = -1;
22198       ConstantSDNode *CS;
22199       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22200           CS->getZExtValue() == 1)
22201         OpIdx = 1;
22202       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22203           CS->getZExtValue() == 1)
22204         OpIdx = 0;
22205       if (OpIdx == -1)
22206         break;
22207       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22208       truncatedToBoolWithAnd = true;
22209     } else
22210       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22211   }
22212
22213   switch (SetCC.getOpcode()) {
22214   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22215     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22216     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22217     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22218     // truncated to i1 using 'and'.
22219     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22220       break;
22221     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22222            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22223     // FALL THROUGH
22224   case X86ISD::SETCC:
22225     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22226     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22227     if (needOppositeCond)
22228       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22229     return SetCC.getOperand(1);
22230   case X86ISD::CMOV: {
22231     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22232     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22233     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22234     // Quit if true value is not a constant.
22235     if (!TVal)
22236       return SDValue();
22237     // Quit if false value is not a constant.
22238     if (!FVal) {
22239       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22240       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22241       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22242           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22243         Op = Op.getOperand(0);
22244       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22245       // found.
22246       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22247            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22248         return SDValue();
22249     }
22250     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22251     bool FValIsFalse = true;
22252     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22253       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22254         return SDValue();
22255       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22256       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22257       FValIsFalse = false;
22258     }
22259     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22260     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22261       return SDValue();
22262     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22263       return SDValue();
22264     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22265     if (needOppositeCond)
22266       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22267     return SetCC.getOperand(3);
22268   }
22269   }
22270
22271   return SDValue();
22272 }
22273
22274 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22275 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22276                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22277                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22278   SDLoc DL(N);
22279
22280   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22281   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22282     return SDValue();
22283
22284   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22285   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22286   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22287   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22288
22289   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22290     switch (Cond.getOpcode()) {
22291     default: break;
22292     case X86ISD::BSR:
22293     case X86ISD::BSF:
22294       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22295       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22296         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22297     }
22298   }
22299
22300   SDValue Flags;
22301
22302   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22303   if (Flags.getNode() &&
22304       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22305       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22306     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22307                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22308     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22309   }
22310
22311   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22312   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22313   // operands.
22314   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22315     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22316       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22317       // larger than FalseC (the false value).
22318       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22319         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22320         std::swap(TrueC, FalseC);
22321         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22322       }
22323
22324       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22325       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22326       // shift amount.
22327       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22328         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22329                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22330
22331         // Zero extend the condition if needed.
22332         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22333
22334         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22335         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22336                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22337         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22338           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22339         return Cond;
22340       }
22341
22342       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22343       // for any integer data type, including i8/i16.
22344       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22345         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22346                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22347
22348         // Zero extend the condition if needed.
22349         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22350                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22351         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22352                            SDValue(FalseC, 0));
22353
22354         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22355           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22356         return Cond;
22357       }
22358
22359       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22360       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22361       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22362         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22363         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22364
22365         bool isFastMultiplier = false;
22366         if (Diff < 10) {
22367           switch ((unsigned char)Diff) {
22368           default: break;
22369           case 1:  // result = add base, cond
22370           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22371           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22372           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22373           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22374           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22375           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22376             isFastMultiplier = true;
22377             break;
22378           }
22379         }
22380
22381         if (isFastMultiplier) {
22382           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22383           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22384                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22385           // Zero extend the condition if needed.
22386           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22387                              Cond);
22388           // Scale the condition by the difference.
22389           if (Diff != 1)
22390             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22391                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22392
22393           // Add the base if non-zero.
22394           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22395             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22396                                SDValue(FalseC, 0));
22397           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22398             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22399           return Cond;
22400         }
22401       }
22402     }
22403   }
22404
22405   // Handle these cases:
22406   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22407   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22408   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22409   // of CMOV and CMP.
22410   //
22411   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22412   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22413   // only one instruction.
22414   //
22415   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22416   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22417   //  postponed as late as possible.
22418   //
22419   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22420     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22421     // late as possible.
22422
22423     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22424     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22425         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22426         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22427
22428       if (CC == X86::COND_NE &&
22429           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22430         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22431         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22432       }
22433
22434       if (CC == X86::COND_E &&
22435           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22436         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22437                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22438         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22439       }
22440     }
22441   }
22442
22443   return SDValue();
22444 }
22445
22446 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22447                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22448   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22449   switch (IntNo) {
22450   default: return SDValue();
22451   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22452   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22453   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22454   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22455   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22456     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22457     if (!Subtarget->hasAVX2())
22458       return SDValue();
22459     // FALL-THROUGH
22460   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22461   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22462   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22463   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22464     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22465     if (!Subtarget->hasAVX())
22466       return SDValue();
22467     // FALL-THROUGH
22468   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22469   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22470   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22471   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22472   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22473   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22474     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22475     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22476     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22477
22478     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22479     if (!Subtarget->hasSSE41())
22480       return SDValue();
22481
22482     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22483     if (Op0 == Op1)
22484       return Op0;
22485     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22486     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22487       return Op0;
22488     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22489     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22490       return Op1;
22491     
22492     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22493     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22494       if (C->isNullValue())
22495         return Op0;
22496       if (C->isAllOnesValue())
22497         return Op1;
22498     }
22499
22500     return SDValue();
22501   }
22502
22503   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22504   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22505   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22506   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22507   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22508   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22509   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22510   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22511   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22512     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22513     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22514     EVT VT = Op0.getValueType();
22515     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22516
22517     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22518       Op1 = Op1.getOperand(0);
22519
22520     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22521       return SDValue();
22522
22523     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22524     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22525
22526     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22527     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22528     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22529
22530     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22531     // count is bigger than or equal to the element size.
22532     if (ShAmt >= SVTBits)
22533       return SDValue();
22534
22535     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22536     // into the first operand.
22537     if (ShAmt == 0)
22538       return Op0;
22539
22540     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22541     // shift dag node.
22542     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22543     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22544   }
22545   }
22546 }
22547
22548 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22549 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22550 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22551 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22552                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22553   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22554     return SDValue();
22555
22556   EVT VT = N->getValueType(0);
22557   if (VT != MVT::i64)
22558     return SDValue();
22559
22560   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22561   if (!C)
22562     return SDValue();
22563   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22564   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22565     return SDValue();
22566
22567   uint64_t MulAmt1 = 0;
22568   uint64_t MulAmt2 = 0;
22569   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22570     MulAmt1 = 9;
22571     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22572   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22573     MulAmt1 = 5;
22574     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22575   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22576     MulAmt1 = 3;
22577     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22578   }
22579   if (MulAmt2 &&
22580       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22581     SDLoc DL(N);
22582
22583     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22584         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22585       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22586       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22587       // is an add.
22588       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22589
22590     SDValue NewMul;
22591     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22592       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22593                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22594     else
22595       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22596                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22597
22598     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22599       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22600                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22601     else
22602       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22603                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22604
22605     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22606     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22607   }
22608   return SDValue();
22609 }
22610
22611 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22612   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22613   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22614   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22615   EVT VT = N0.getValueType();
22616
22617   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22618   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22619   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22620       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22621       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22622     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22623     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22624         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22625           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22626          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22627       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22628       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22629       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22630       if (Mask != 0)
22631         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22632                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22633     }
22634   }
22635
22636   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22637   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22638   // shl.
22639   // (shl V, 1) -> add V,V
22640   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22641     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22642       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22643       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22644       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22645       // of two values.
22646       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22647         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22648     }
22649
22650   return SDValue();
22651 }
22652
22653 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22654 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22655 /// to the vector element size in bits.
22656 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22657                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22658   EVT VT = N->getValueType(0);
22659
22660   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22661       (!Subtarget->hasInt256() ||
22662        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22663     return SDValue();
22664
22665   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22666   SDLoc DL(N);
22667   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22668     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22669       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22670       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22671
22672       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22673       // if the shift amount is bigger than or equal to
22674       // the element size. The constant shift amount will be
22675       // encoded as a 8-bit immediate.
22676       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22677         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22678     }
22679
22680   return SDValue();
22681 }
22682
22683 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22684 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22685                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22686                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22687   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22688     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22689     if (V.getNode()) return V;
22690   }
22691
22692   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22693     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22694     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22695     if (V.getNode()) return V;
22696   }
22697
22698   return SDValue();
22699 }
22700
22701 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22702 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22703 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22704 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22705                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22706                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22707   unsigned opcode;
22708
22709   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22710   // we're requiring SSE2 for both.
22711   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22712     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22713     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22714     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22715     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22716     SDLoc DL(N);
22717
22718     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22719     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22720       return SDValue();
22721
22722     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22723     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22724     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22725
22726     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22727       bool ExpectingFlags = false;
22728       // Check for any users that want flags:
22729       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22730            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22731         switch (UI->getOpcode()) {
22732         default:
22733         case ISD::BR_CC:
22734         case ISD::BRCOND:
22735         case ISD::SELECT:
22736           ExpectingFlags = true;
22737           break;
22738         case ISD::CopyToReg:
22739         case ISD::SIGN_EXTEND:
22740         case ISD::ZERO_EXTEND:
22741         case ISD::ANY_EXTEND:
22742           break;
22743         }
22744
22745       if (!ExpectingFlags) {
22746         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22747         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22748
22749         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22750           X86::CondCode tmp = cc0;
22751           cc0 = cc1;
22752           cc1 = tmp;
22753         }
22754
22755         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22756             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22757           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22758           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22759           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22760           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22761             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22762                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22763             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22764               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22765                                  FSetCC);
22766             return FSetCC;
22767           }
22768           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22769                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22770                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22771
22772           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22773           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22774
22775           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22776             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22777             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22778             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22779             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22780             // and work with those going forward.
22781             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22782                                            OnesOrZeroesF);
22783             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22784                                            Vector64);
22785             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22786                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22787             IntVT = MVT::i32;
22788           }
22789
22790           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22791           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22792                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22793           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22794           return OneBitOfTruth;
22795         }
22796       }
22797     }
22798   }
22799   return SDValue();
22800 }
22801
22802 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22803 /// so it can be folded inside ANDNP.
22804 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22805   EVT VT = N->getValueType(0);
22806
22807   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22808   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22809     return true;
22810
22811   // Look through a bit convert.
22812   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22813     N = N->getOperand(0).getNode();
22814
22815   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22816   // allones vector
22817   if (VT.is256BitVector() &&
22818       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22819     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22820     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22821
22822     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22823         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22824         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22825         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22826       return true;
22827   }
22828
22829   return false;
22830 }
22831
22832 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22833 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22834 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22835 // some of the transition sequences.
22836 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22837                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22838                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22839   EVT VT = N->getValueType(0);
22840   if (!VT.is256BitVector())
22841     return SDValue();
22842
22843   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22844           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22845           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22846
22847   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22848   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22849   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22850     return SDValue();
22851
22852   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22853       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22854       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22855     return SDValue();
22856
22857   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22858   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22859   SDLoc DL(Narrow);
22860
22861   // The Left side has to be a trunc.
22862   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22863     return SDValue();
22864
22865   // The type of the truncated inputs.
22866   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22867   if (WideVT != VT)
22868     return SDValue();
22869
22870   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22871   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22872   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22873   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22874     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22875   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22876     return SDValue();
22877
22878   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22879
22880   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22881     return SDValue();
22882
22883   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22884   N0 = N0->getOperand(0);
22885   if (RHSConstSplat) {
22886     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22887                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22888     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22889     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22890   } else if (RHSTrunc) {
22891     N1 = N1->getOperand(0);
22892   }
22893
22894   // Generate the wide operation.
22895   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22896   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22897   switch (Opcode) {
22898   case ISD::ANY_EXTEND:
22899     return Op;
22900   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22901     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22902     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22903     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22904     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22905                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22906   }
22907   case ISD::SIGN_EXTEND:
22908     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22909                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22910   default:
22911     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22912   }
22913 }
22914
22915 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22916                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22917                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22918   EVT VT = N->getValueType(0);
22919   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22920     return SDValue();
22921
22922   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22923   if (R.getNode())
22924     return R;
22925
22926   // Create BEXTR instructions
22927   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22928   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22929     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22930     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22931     SDLoc DL(N);
22932
22933     // Check for BEXTR.
22934     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22935         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22936       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22937       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22938       if (MaskNode && ShiftNode) {
22939         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22940         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22941         if (isMask_64(Mask)) {
22942           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22943           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22944             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22945                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22946         }
22947       }
22948     } // BEXTR
22949
22950     return SDValue();
22951   }
22952
22953   // Want to form ANDNP nodes:
22954   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22955   //    to form PBLEND/PSIGN.
22956   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22957   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22958     return SDValue();
22959
22960   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22961   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22962   SDLoc DL(N);
22963
22964   // Check LHS for vnot
22965   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22966       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22967       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22968     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22969
22970   // Check RHS for vnot
22971   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22972       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22973       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22974     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22975
22976   return SDValue();
22977 }
22978
22979 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22980                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22981                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22982   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22983     return SDValue();
22984
22985   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22986   if (R.getNode())
22987     return R;
22988
22989   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22990   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22991   EVT VT = N->getValueType(0);
22992
22993   // look for psign/blend
22994   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22995     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22996         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22997       return SDValue();
22998
22999     // Canonicalize pandn to RHS
23000     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23001       std::swap(N0, N1);
23002     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23003     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23004       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23005       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23006       SDValue Y;
23007       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23008         Y = N0.getOperand(1);
23009       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23010         Y = N0.getOperand(0);
23011
23012       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23013       if (!Y.getNode())
23014         return SDValue();
23015
23016       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23017       // Look through mask bitcast.
23018       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23019         Mask = Mask.getOperand(0);
23020       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23021         X = X.getOperand(0);
23022       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23023         Y = Y.getOperand(0);
23024
23025       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23026
23027       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23028       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23029       // there is no psrai.b
23030       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23031       unsigned SraAmt = ~0;
23032       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23033         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23034           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23035             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23036       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23037         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23038         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23039       }
23040       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23041         return SDValue();
23042
23043       SDLoc DL(N);
23044
23045       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23046       // we can form a psignb/w/d.
23047       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23048       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23049           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23050           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23051         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23052                "Unsupported VT for PSIGN");
23053         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23054         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23055       }
23056       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23057       if (!Subtarget->hasSSE41())
23058         return SDValue();
23059
23060       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23061
23062       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23063       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23064       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23065       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23066       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23067     }
23068   }
23069
23070   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23071     return SDValue();
23072
23073   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23074   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23075   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23076     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23077
23078   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23079   // platforms they have higher latency than the equivalent
23080   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23081   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23082   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23083   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23084     return SDValue();
23085
23086   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23087     std::swap(N0, N1);
23088   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23089     return SDValue();
23090   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23091     return SDValue();
23092
23093   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23094   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23095     return SDValue();
23096   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23097   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23098     return SDValue();
23099   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23100     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23101   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23102     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23103
23104   SDLoc DL(N);
23105   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23106   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23107   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23108   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23109     Opc = X86ISD::SHRD;
23110     std::swap(Op0, Op1);
23111     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23112   }
23113
23114   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23115   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23116     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23117     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23118       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23119       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23120         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23121       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23122         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23123                            Op0, Op1,
23124                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23125                                        MVT::i8, ShAmt0));
23126     }
23127   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23128     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23129     if (ShAmt0C &&
23130         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23131       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23132                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23133                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23134                                        MVT::i8, ShAmt0));
23135   }
23136
23137   return SDValue();
23138 }
23139
23140 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23141 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23142   EVT VT = N->getValueType(0);
23143
23144   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23145   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23146   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23147     return SDValue();
23148
23149   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23150   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23151   SDLoc DL(N);
23152
23153   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23154   // and change it to SUB and CMOV.
23155   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23156       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23157       N0.getOperand(1) == N1 &&
23158       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23159       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23160     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23161       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23162         // Generate SUB & CMOV.
23163         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23164                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23165
23166         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23167                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23168                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23169         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23170       }
23171   return SDValue();
23172 }
23173
23174 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23175 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23176                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23177                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23178   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23179     return SDValue();
23180
23181   if (Subtarget->hasCMov()) {
23182     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23183     if (RV.getNode())
23184       return RV;
23185   }
23186
23187   return SDValue();
23188 }
23189
23190 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23191 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23192                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23193                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23194   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23195   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23196   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23197   SDLoc dl(Ld);
23198   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23199
23200   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23201   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23202   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23203   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23204   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23205       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23206     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23207     if (NumElems < 2)
23208       return SDValue();
23209
23210     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23211     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23212
23213     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23214                                   NumElems/2);
23215     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23216                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23217                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23218                                 Alignment);
23219     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23220     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23221                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23222                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23223                                 std::min(16U, Alignment));
23224     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23225                              Load1.getValue(1),
23226                              Load2.getValue(1));
23227
23228     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23229     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23230     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23231     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23232   }
23233
23234   return SDValue();
23235 }
23236
23237 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23238 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23239                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23240   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23241   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23242   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23243   SDLoc dl(St);
23244   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23245   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23246
23247   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23248   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23249   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23250   // memory  operation.
23251   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23252   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23253   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23254       StVT == VT && !IsAligned) {
23255     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23256     if (NumElems < 2)
23257       return SDValue();
23258
23259     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23260     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23261
23262     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23263     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23264     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23265
23266     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23267                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23268                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23269     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23270                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23271                                 St->isNonTemporal(),
23272                                 std::min(16U, Alignment));
23273     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23274   }
23275
23276   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23277   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23278   // in fewer chunks.
23279   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23280     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23281     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23282     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23283     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23284     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23285
23286     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23287     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23288     // We are going to use the original vector elt for storing.
23289     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23290     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23291
23292     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23293
23294     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23295
23296     // Create a type on which we perform the shuffle
23297     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23298             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23299
23300     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23301
23302     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23303     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23304     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23305       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23306
23307     // Can't shuffle using an illegal type.
23308     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23309       return SDValue();
23310
23311     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23312                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23313                                          &ShuffleVec[0]);
23314     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23315     // register. We now need to save it to mem.
23316
23317     // Find the largest store unit
23318     MVT StoreType = MVT::i8;
23319     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23320          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23321       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23322       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23323         StoreType = Tp;
23324     }
23325
23326     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23327     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23328         (64 <= NumElems * ToSz))
23329       StoreType = MVT::f64;
23330
23331     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23332     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23333             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23334     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23335     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23336     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23337     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23338                                         TLI.getPointerTy());
23339     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23340
23341     // Perform one or more big stores into memory.
23342     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23343       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23344                                    StoreType, ShuffWide,
23345                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23346       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23347                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23348                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23349       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23350       Chains.push_back(Ch);
23351     }
23352
23353     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23354   }
23355
23356   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23357   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23358   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23359   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23360
23361   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23362   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23363     return SDValue();
23364
23365   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23366   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23367     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23368   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23369                      && Subtarget->hasSSE2();
23370   if ((VT.isVector() ||
23371        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23372       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23373       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23374       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23375     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23376     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23377     int TokenFactorIndex = -1;
23378     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23379     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23380     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23381     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23382     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23383     if (ChainVal == LdVal)
23384       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23385     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23386              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23387       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23388         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23389           TokenFactorIndex = i;
23390           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23391         } else
23392           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23393       }
23394     }
23395
23396     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23397       return SDValue();
23398
23399     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23400     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23401     // uses of the loaded value.
23402     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23403       return SDValue();
23404
23405     SDLoc LdDL(Ld);
23406     SDLoc StDL(N);
23407     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23408     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23409     // pair instead.
23410     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23411       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23412       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23413                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23414                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23415                                   Ld->getAlignment());
23416       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23417       if (TokenFactorIndex != -1) {
23418         Ops.push_back(NewChain);
23419         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23420       }
23421       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23422                           St->getPointerInfo(),
23423                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23424                           St->getAlignment());
23425     }
23426
23427     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23428     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23429     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23430                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23431
23432     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23433                                Ld->getPointerInfo(),
23434                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23435                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23436     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23437                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23438                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23439                                Ld->isInvariant(),
23440                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23441
23442     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23443     if (TokenFactorIndex != -1) {
23444       Ops.push_back(LoLd);
23445       Ops.push_back(HiLd);
23446       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23447     }
23448
23449     LoAddr = St->getBasePtr();
23450     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23451                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23452
23453     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23454                                 St->getPointerInfo(),
23455                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23456                                 St->getAlignment());
23457     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23458                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23459                                 St->isVolatile(),
23460                                 St->isNonTemporal(),
23461                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23462     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23463   }
23464   return SDValue();
23465 }
23466
23467 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23468 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23469 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23470 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23471 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23472 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23473 /// and
23474 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23475 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23476 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23477 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23478 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23479 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23480 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23481 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23482 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23483   // Look for the following pattern: if
23484   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23485   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23486   // and
23487   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23488   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23489   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23490   // which is A horizontal-op B.
23491
23492   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23493   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23494       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23495     return false;
23496
23497   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23498
23499   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23500          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23501
23502   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23503   // operate independently on 128-bit lanes.
23504   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23505   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23506   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23507   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23508          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23509   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23510
23511   // View LHS in the form
23512   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23513   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23514   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23515   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23516   // type VT.
23517   SDValue A, B;
23518   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23519   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23520     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23521       A = LHS.getOperand(0);
23522     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23523       B = LHS.getOperand(1);
23524     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23525     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23526   } else {
23527     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23528       A = LHS;
23529     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23530       LMask[i] = i;
23531   }
23532
23533   // Likewise, view RHS in the form
23534   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23535   SDValue C, D;
23536   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23537   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23538     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23539       C = RHS.getOperand(0);
23540     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23541       D = RHS.getOperand(1);
23542     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23543     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23544   } else {
23545     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23546       C = RHS;
23547     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23548       RMask[i] = i;
23549   }
23550
23551   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23552   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23553     return false;
23554
23555   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23556   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23557     return false;
23558
23559   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23560   // rewriting the mask).
23561   if (A != C)
23562     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23563
23564   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23565   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23566   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23567   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23568   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23569     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23570       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23571
23572       // Ignore any UNDEF components.
23573       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23574           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23575           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23576         continue;
23577
23578       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23579       // not a horizontal operation.
23580       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23581       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23582       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23583           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23584         return false;
23585     }
23586   }
23587
23588   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23589   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23590   return true;
23591 }
23592
23593 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23594 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23595                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23596   EVT VT = N->getValueType(0);
23597   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23598   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23599
23600   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23601   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23602        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23603       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23604     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23605   return SDValue();
23606 }
23607
23608 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23609 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23610                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23611   EVT VT = N->getValueType(0);
23612   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23613   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23614
23615   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23616   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23617        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23618       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23619     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23620   return SDValue();
23621 }
23622
23623 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23624 /// X86ISD::FXOR nodes.
23625 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23626   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23627   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23628   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23629   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23630     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23631       return N->getOperand(1);
23632   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23633     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23634       return N->getOperand(0);
23635   return SDValue();
23636 }
23637
23638 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23639 /// X86ISD::FMAX nodes.
23640 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23641   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23642
23643   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23644   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23645     return SDValue();
23646
23647   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23648   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23649   unsigned NewOp = 0;
23650   switch (N->getOpcode()) {
23651     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23652     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23653     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23654   }
23655
23656   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23657                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23658 }
23659
23660 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23661 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23662   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23663   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23664   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23665     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23666       return N->getOperand(0);
23667   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23668     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23669       return N->getOperand(1);
23670   return SDValue();
23671 }
23672
23673 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23674 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23675   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23676   // FANDN(0.0, x) -> x
23677   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23678     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23679       return N->getOperand(1);
23680   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23681     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23682       return N->getOperand(1);
23683   return SDValue();
23684 }
23685
23686 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23687                                 SelectionDAG &DAG,
23688                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23689   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23690   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23691   if (Op1.hasOneUse()) {
23692     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23693     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23694     APInt KnownZero, KnownOne;
23695     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23696                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23697     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23698     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23699         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23700       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23701   }
23702   return SDValue();
23703 }
23704
23705 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23706   SDValue Op = N->getOperand(0);
23707   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23708     Op = Op.getOperand(0);
23709   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23710   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23711       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23712       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23713     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23714   }
23715   return SDValue();
23716 }
23717
23718 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23719                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23720   EVT VT = N->getValueType(0);
23721   if (!VT.isVector())
23722     return SDValue();
23723
23724   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23725   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23726   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23727   SDLoc dl(N);
23728
23729   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23730   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23731   // operation on a vector with 64-bit elements.
23732   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23733   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23734   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23735       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23736     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23737
23738     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23739     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23740     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23741       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23742         return SDValue();
23743
23744     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23745         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23746                                   N00, N1);
23747       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23748     }
23749   }
23750   return SDValue();
23751 }
23752
23753 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23754                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23755                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23756   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23757     return SDValue();
23758
23759   if (!Subtarget->hasFp256())
23760     return SDValue();
23761
23762   EVT VT = N->getValueType(0);
23763   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23764     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23765     if (R.getNode())
23766       return R;
23767   }
23768
23769   return SDValue();
23770 }
23771
23772 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23773                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23774   SDLoc dl(N);
23775   EVT VT = N->getValueType(0);
23776
23777   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23778   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23779     return SDValue();
23780
23781   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23782   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23783       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23784     return SDValue();
23785
23786   SDValue A = N->getOperand(0);
23787   SDValue B = N->getOperand(1);
23788   SDValue C = N->getOperand(2);
23789
23790   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23791   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23792   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23793
23794   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23795   bool NegMul = (NegA != NegB);
23796   if (NegA)
23797     A = A.getOperand(0);
23798   if (NegB)
23799     B = B.getOperand(0);
23800   if (NegC)
23801     C = C.getOperand(0);
23802
23803   unsigned Opcode;
23804   if (!NegMul)
23805     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23806   else
23807     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23808
23809   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23810 }
23811
23812 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23813                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23814                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23815   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23816   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23817   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23818   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23819   SDLoc dl(N);
23820   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23821   EVT VT = N->getValueType(0);
23822
23823   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23824       N0.hasOneUse() &&
23825       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23826     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23827     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23828       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23829       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23830         return SDValue();
23831       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23832                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23833                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23834                          DAG.getConstant(1, VT));
23835     }
23836   }
23837
23838   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23839       N0.hasOneUse() &&
23840       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23841     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23842     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23843       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23844                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23845                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23846                          DAG.getConstant(1, VT));
23847     }
23848   }
23849   if (VT.is256BitVector()) {
23850     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23851     if (R.getNode())
23852       return R;
23853   }
23854
23855   return SDValue();
23856 }
23857
23858 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23859 //          x != -y --> x+y != 0
23860 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23861                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23862   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23863   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23864   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23865   EVT VT = N->getValueType(0);
23866   SDLoc DL(N);
23867
23868   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23869     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23870       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23871         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23872                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23873         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23874                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23875       }
23876   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23877     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23878       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23879         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23880                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23881         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23882                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23883       }
23884
23885   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23886     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23887       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23888     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23889     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23890       return SDValue();
23891     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23892       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23893     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23894
23895     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23896       return SDValue();
23897
23898     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23899       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23900       if (CC == ISD::SETEQ)
23901         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23902       return LHS.getOperand(0);
23903     }
23904     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23905       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23906       if (CC == ISD::SETEQ)
23907         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23908       return RHS.getOperand(0);
23909     }
23910   }
23911
23912   return SDValue();
23913 }
23914
23915 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23916                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23917   SDLoc dl(N);
23918   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23919   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23920          "X86insertps is only defined for v4x32");
23921
23922   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23923   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23924     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23925     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23926     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23927     // countS and just gets an f32 from that address.
23928     unsigned DestIndex =
23929         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23930     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23931   } else
23932     return SDValue();
23933
23934   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23935   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23936   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23937   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23938   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23939                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23940 }
23941
23942 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23943 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23944 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23945 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23946                                MVT VT) {
23947   if (VT == MVT::i8)
23948     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23949                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23950                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23951                        DAG.getConstant(1, VT));
23952   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23953   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23954                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23955                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23956 }
23957
23958 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23959 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23960                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23961                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23962   SDLoc DL(N);
23963   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23964   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23965
23966   if (CC == X86::COND_A) {
23967     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23968     // materializing "setb reg".
23969     //
23970     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23971     // cannot take an immediate as its first operand.
23972     //
23973     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23974         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23975         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23976       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23977                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23978                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23979       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23980       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23981     }
23982   }
23983
23984   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23985   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23986   // cases.
23987   if (CC == X86::COND_B)
23988     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23989
23990   SDValue Flags;
23991
23992   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23993   if (Flags.getNode()) {
23994     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23995     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23996   }
23997
23998   return SDValue();
23999 }
24000
24001 // Optimize branch condition evaluation.
24002 //
24003 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24004                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24005                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24006   SDLoc DL(N);
24007   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24008   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24009   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24010   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24011
24012   SDValue Flags;
24013
24014   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24015   if (Flags.getNode()) {
24016     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24017     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24018                        Flags);
24019   }
24020
24021   return SDValue();
24022 }
24023
24024 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24025                                                          SelectionDAG &DAG) {
24026   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24027   // optimize away operation when it's from a constant.
24028   //
24029   // The general transformation is:
24030   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24031   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24032   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24033
24034   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24035   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24036   // aren't the same.
24037   EVT VT = N->getValueType(0);
24038   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24039       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24040       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24041     return SDValue();
24042
24043   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24044   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24045   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24046   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24047   if (BuildVectorSDNode *BV =
24048           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24049     // Bail out if the vector isn't a constant.
24050     if (!BV->isConstant())
24051       return SDValue();
24052
24053     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24054     SDLoc DL(N);
24055     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24056     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24057     // DAG.
24058     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24059     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24060     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24061     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24062                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24063     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24064     return Res;
24065   }
24066
24067   return SDValue();
24068 }
24069
24070 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24071                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24072   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24073   // conditionally from a constant. Vectors only.
24074   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24075   if (Res != SDValue())
24076     return Res;
24077
24078   // Now move on to more general possibilities.
24079   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24080   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24081
24082   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24083   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24084     SDLoc dl(N);
24085     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24086     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24087     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24088   }
24089
24090   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24091   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24092   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24093     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24094     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24095     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24096         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24097         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24098         VT == MVT::i64) {
24099       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24100                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24101       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24102       return FILDChain;
24103     }
24104   }
24105   return SDValue();
24106 }
24107
24108 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24109 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24110                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24111   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24112   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24113   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24114   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24115       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24116       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24117       // dead right now.
24118       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24119     SDLoc DL(N);
24120     EVT VT = N->getValueType(0);
24121     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24122     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24123                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24124                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24125                                            N->getOperand(2)),
24126                                DAG.getConstant(1, VT));
24127     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24128   }
24129
24130   return SDValue();
24131 }
24132
24133 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24134 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24135 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24136 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24137 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24138   SDLoc DL(N);
24139
24140   // Look through ZExts.
24141   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24142   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24143     return SDValue();
24144
24145   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24146   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24147     return SDValue();
24148
24149   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24150   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24151     return SDValue();
24152
24153   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24154   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24155       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24156       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24157     return SDValue();
24158
24159   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24160   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24161                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24162
24163   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24164   if (CC == X86::COND_NE)
24165     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24166                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24167                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24168   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24169                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24170                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24171 }
24172
24173 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24174 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24175                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24176   EVT VT = N->getValueType(0);
24177   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24178   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24179
24180   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24181   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24182        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24183       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24184     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24185
24186   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24187 }
24188
24189 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24190                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24191   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24192   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24193
24194   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24195   // negation into a preceding instruction.
24196   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24197     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24198     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24199     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24200     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24201         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24202       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24203       EVT VT = Op0.getValueType();
24204       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24205                                    Op1.getOperand(0),
24206                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24207       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24208                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24209     }
24210   }
24211
24212   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24213   EVT VT = N->getValueType(0);
24214   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24215        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24216       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24217     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24218
24219   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24220 }
24221
24222 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24223 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24224                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24225                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24226   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24227   SDValue In = N->getOperand(0);
24228   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24229     In = In.getOperand(0);
24230
24231   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24232     return SDValue();
24233
24234   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24235                      In.getOperand(0));
24236 }
24237
24238 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24239                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24240   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24241   switch (N->getOpcode()) {
24242   default: break;
24243   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24244     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24245   case ISD::VSELECT:
24246   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24247   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24248   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24249   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24250   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24251   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24252   case ISD::SHL:
24253   case ISD::SRA:
24254   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24255   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24256   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24257   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24258   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24259   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24260   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24261   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24262   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24263   case X86ISD::FXOR:
24264   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24265   case X86ISD::FMIN:
24266   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24267   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24268   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24269   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24270   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24271   case ISD::ANY_EXTEND:
24272   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24273   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24274   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24275     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24276   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24277   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24278   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24279   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24280   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24281   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24282   case X86ISD::PALIGNR:
24283   case X86ISD::UNPCKH:
24284   case X86ISD::UNPCKL:
24285   case X86ISD::MOVHLPS:
24286   case X86ISD::MOVLHPS:
24287   case X86ISD::PSHUFB:
24288   case X86ISD::PSHUFD:
24289   case X86ISD::PSHUFHW:
24290   case X86ISD::PSHUFLW:
24291   case X86ISD::MOVSS:
24292   case X86ISD::MOVSD:
24293   case X86ISD::VPERMILPI:
24294   case X86ISD::VPERM2X128:
24295   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24296   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24297   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24298     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24299   case X86ISD::INSERTPS:
24300     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24301   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24302   }
24303
24304   return SDValue();
24305 }
24306
24307 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24308 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24309 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24310 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24311 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24312   if (!isTypeLegal(VT))
24313     return false;
24314   if (VT != MVT::i16)
24315     return true;
24316
24317   switch (Opc) {
24318   default:
24319     return true;
24320   case ISD::LOAD:
24321   case ISD::SIGN_EXTEND:
24322   case ISD::ZERO_EXTEND:
24323   case ISD::ANY_EXTEND:
24324   case ISD::SHL:
24325   case ISD::SRL:
24326   case ISD::SUB:
24327   case ISD::ADD:
24328   case ISD::MUL:
24329   case ISD::AND:
24330   case ISD::OR:
24331   case ISD::XOR:
24332     return false;
24333   }
24334 }
24335
24336 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24337 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24338 /// should return the desired promotion type by reference.
24339 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24340   EVT VT = Op.getValueType();
24341   if (VT != MVT::i16)
24342     return false;
24343
24344   bool Promote = false;
24345   bool Commute = false;
24346   switch (Op.getOpcode()) {
24347   default: break;
24348   case ISD::LOAD: {
24349     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24350     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24351     // might be folded.
24352     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24353                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24354       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24355              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24356         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24357         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24358         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24359           return false;
24360       }
24361     }
24362     Promote = true;
24363     break;
24364   }
24365   case ISD::SIGN_EXTEND:
24366   case ISD::ZERO_EXTEND:
24367   case ISD::ANY_EXTEND:
24368     Promote = true;
24369     break;
24370   case ISD::SHL:
24371   case ISD::SRL: {
24372     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24373     // Look out for (store (shl (load), x)).
24374     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24375       return false;
24376     Promote = true;
24377     break;
24378   }
24379   case ISD::ADD:
24380   case ISD::MUL:
24381   case ISD::AND:
24382   case ISD::OR:
24383   case ISD::XOR:
24384     Commute = true;
24385     // fallthrough
24386   case ISD::SUB: {
24387     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24388     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24389     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24390       return false;
24391     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24392     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24393       return false;
24394     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24395       return false;
24396     Promote = true;
24397   }
24398   }
24399
24400   PVT = MVT::i32;
24401   return Promote;
24402 }
24403
24404 //===----------------------------------------------------------------------===//
24405 //                           X86 Inline Assembly Support
24406 //===----------------------------------------------------------------------===//
24407
24408 namespace {
24409   // Helper to match a string separated by whitespace.
24410   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24411     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24412
24413     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24414       StringRef piece(*args[i]);
24415       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24416         return false;
24417
24418       s = s.substr(piece.size());
24419       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24420       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24421         return false;
24422
24423       s = s.substr(pos);
24424     }
24425
24426     return s.empty();
24427   }
24428   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24429 }
24430
24431 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24432
24433   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24434     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24435         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24436         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24437
24438       if (AsmPieces.size() == 3)
24439         return true;
24440       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24441         return true;
24442     }
24443   }
24444   return false;
24445 }
24446
24447 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24448   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24449
24450   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24451
24452   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24453   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24454     return false;
24455
24456   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24457   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24458   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24459
24460   switch (AsmPieces.size()) {
24461   default: return false;
24462   case 1:
24463     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24464     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24465     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24466     // lower so don't worry about this.
24467     // bswap $0
24468     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24469         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24470         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24471         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24472         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24473         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24474       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24475       // "=r,0" would be valid here.
24476       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24477     }
24478
24479     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24480     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24481         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24482         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24483          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24484       AsmPieces.clear();
24485       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24486       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24487       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24488       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24489         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24490     }
24491     break;
24492   case 3:
24493     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24494         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24495         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24496         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24497         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24498       AsmPieces.clear();
24499       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24500       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24501       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24502       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24503         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24504     }
24505
24506     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24507       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24508       if (Constraints.size() >= 2 &&
24509           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24510           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24511         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24512         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24513             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24514             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24515           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24516       }
24517     }
24518     break;
24519   }
24520   return false;
24521 }
24522
24523 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24524 /// constraint it is for this target.
24525 X86TargetLowering::ConstraintType
24526 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24527   if (Constraint.size() == 1) {
24528     switch (Constraint[0]) {
24529     case 'R':
24530     case 'q':
24531     case 'Q':
24532     case 'f':
24533     case 't':
24534     case 'u':
24535     case 'y':
24536     case 'x':
24537     case 'Y':
24538     case 'l':
24539       return C_RegisterClass;
24540     case 'a':
24541     case 'b':
24542     case 'c':
24543     case 'd':
24544     case 'S':
24545     case 'D':
24546     case 'A':
24547       return C_Register;
24548     case 'I':
24549     case 'J':
24550     case 'K':
24551     case 'L':
24552     case 'M':
24553     case 'N':
24554     case 'G':
24555     case 'C':
24556     case 'e':
24557     case 'Z':
24558       return C_Other;
24559     default:
24560       break;
24561     }
24562   }
24563   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24564 }
24565
24566 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24567 /// This object must already have been set up with the operand type
24568 /// and the current alternative constraint selected.
24569 TargetLowering::ConstraintWeight
24570   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24571     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24572   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24573   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24574     // If we don't have a value, we can't do a match,
24575     // but allow it at the lowest weight.
24576   if (!CallOperandVal)
24577     return CW_Default;
24578   Type *type = CallOperandVal->getType();
24579   // Look at the constraint type.
24580   switch (*constraint) {
24581   default:
24582     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24583   case 'R':
24584   case 'q':
24585   case 'Q':
24586   case 'a':
24587   case 'b':
24588   case 'c':
24589   case 'd':
24590   case 'S':
24591   case 'D':
24592   case 'A':
24593     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24594       weight = CW_SpecificReg;
24595     break;
24596   case 'f':
24597   case 't':
24598   case 'u':
24599     if (type->isFloatingPointTy())
24600       weight = CW_SpecificReg;
24601     break;
24602   case 'y':
24603     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24604       weight = CW_SpecificReg;
24605     break;
24606   case 'x':
24607   case 'Y':
24608     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24609         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24610       weight = CW_Register;
24611     break;
24612   case 'I':
24613     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24614       if (C->getZExtValue() <= 31)
24615         weight = CW_Constant;
24616     }
24617     break;
24618   case 'J':
24619     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24620       if (C->getZExtValue() <= 63)
24621         weight = CW_Constant;
24622     }
24623     break;
24624   case 'K':
24625     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24626       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24627         weight = CW_Constant;
24628     }
24629     break;
24630   case 'L':
24631     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24632       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24633         weight = CW_Constant;
24634     }
24635     break;
24636   case 'M':
24637     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24638       if (C->getZExtValue() <= 3)
24639         weight = CW_Constant;
24640     }
24641     break;
24642   case 'N':
24643     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24644       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24645         weight = CW_Constant;
24646     }
24647     break;
24648   case 'G':
24649   case 'C':
24650     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24651       weight = CW_Constant;
24652     }
24653     break;
24654   case 'e':
24655     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24656       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24657           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24658         weight = CW_Constant;
24659     }
24660     break;
24661   case 'Z':
24662     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24663       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24664         weight = CW_Constant;
24665     }
24666     break;
24667   }
24668   return weight;
24669 }
24670
24671 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24672 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24673 /// corresponding operand.
24674 const char *X86TargetLowering::
24675 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24676   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24677   // 'f' like normal targets.
24678   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24679     if (Subtarget->hasSSE2())
24680       return "Y";
24681     if (Subtarget->hasSSE1())
24682       return "x";
24683   }
24684
24685   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24686 }
24687
24688 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24689 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24690 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24691                                                      std::string &Constraint,
24692                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24693                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24694   SDValue Result;
24695
24696   // Only support length 1 constraints for now.
24697   if (Constraint.length() > 1) return;
24698
24699   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24700   switch (ConstraintLetter) {
24701   default: break;
24702   case 'I':
24703     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24704       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24705         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24706         break;
24707       }
24708     }
24709     return;
24710   case 'J':
24711     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24712       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24713         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24714         break;
24715       }
24716     }
24717     return;
24718   case 'K':
24719     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24720       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24721         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24722         break;
24723       }
24724     }
24725     return;
24726   case 'N':
24727     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24728       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24729         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24730         break;
24731       }
24732     }
24733     return;
24734   case 'e': {
24735     // 32-bit signed value
24736     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24737       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24738                                            C->getSExtValue())) {
24739         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24740         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24741         break;
24742       }
24743     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24744     // memory models; it's complicated.
24745     }
24746     return;
24747   }
24748   case 'Z': {
24749     // 32-bit unsigned value
24750     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24751       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24752                                            C->getZExtValue())) {
24753         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24754         break;
24755       }
24756     }
24757     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24758     // memory models; it's complicated.
24759     return;
24760   }
24761   case 'i': {
24762     // Literal immediates are always ok.
24763     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24764       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24765       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24766       break;
24767     }
24768
24769     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24770     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24771     // be used as immediates.
24772     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24773       return;
24774
24775     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24776     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24777     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24778     int64_t Offset = 0;
24779
24780     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24781     while (1) {
24782       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24783         Offset += GA->getOffset();
24784         break;
24785       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24786         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24787           Offset += C->getZExtValue();
24788           Op = Op.getOperand(0);
24789           continue;
24790         }
24791       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24792         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24793           Offset += -C->getZExtValue();
24794           Op = Op.getOperand(0);
24795           continue;
24796         }
24797       }
24798
24799       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24800       return;
24801     }
24802
24803     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24804     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24805     // can't accept it.
24806     if (isGlobalStubReference(
24807             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24808       return;
24809
24810     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24811                                         GA->getValueType(0), Offset);
24812     break;
24813   }
24814   }
24815
24816   if (Result.getNode()) {
24817     Ops.push_back(Result);
24818     return;
24819   }
24820   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24821 }
24822
24823 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24824 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24825                                                 MVT VT) const {
24826   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24827   // register class.
24828   if (Constraint.size() == 1) {
24829     // GCC Constraint Letters
24830     switch (Constraint[0]) {
24831     default: break;
24832       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24833       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24834       // in the normal allocation?
24835     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24836       if (Subtarget->is64Bit()) {
24837         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24838           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24839         if (VT == MVT::i16)
24840           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24841         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24842           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24843         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24844           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24845         break;
24846       }
24847       // 32-bit fallthrough
24848     case 'Q':   // Q_REGS
24849       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24850         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24851       if (VT == MVT::i16)
24852         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24853       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24854         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24855       if (VT == MVT::i64)
24856         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24857       break;
24858     case 'r':   // GENERAL_REGS
24859     case 'l':   // INDEX_REGS
24860       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24861         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24862       if (VT == MVT::i16)
24863         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24864       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24865         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24866       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24867     case 'R':   // LEGACY_REGS
24868       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24869         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24870       if (VT == MVT::i16)
24871         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24872       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24873         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24874       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24875     case 'f':  // FP Stack registers.
24876       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24877       // value to the correct fpstack register class.
24878       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24879         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24880       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24881         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24882       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24883     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24884       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24885       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24886     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24887       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24888       // FALL THROUGH.
24889     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24890       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24891
24892       switch (VT.SimpleTy) {
24893       default: break;
24894       // Scalar SSE types.
24895       case MVT::f32:
24896       case MVT::i32:
24897         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24898       case MVT::f64:
24899       case MVT::i64:
24900         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24901       // Vector types.
24902       case MVT::v16i8:
24903       case MVT::v8i16:
24904       case MVT::v4i32:
24905       case MVT::v2i64:
24906       case MVT::v4f32:
24907       case MVT::v2f64:
24908         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24909       // AVX types.
24910       case MVT::v32i8:
24911       case MVT::v16i16:
24912       case MVT::v8i32:
24913       case MVT::v4i64:
24914       case MVT::v8f32:
24915       case MVT::v4f64:
24916         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24917       case MVT::v8f64:
24918       case MVT::v16f32:
24919       case MVT::v16i32:
24920       case MVT::v8i64:
24921         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24922       }
24923       break;
24924     }
24925   }
24926
24927   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24928   // constraint into a member of a register class.
24929   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24930   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24931
24932   // Not found as a standard register?
24933   if (!Res.second) {
24934     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24935     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24936         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24937         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24938         Constraint[3] == '(' &&
24939         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24940         Constraint[5] == ')' &&
24941         Constraint[6] == '}') {
24942
24943       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24944       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24945       return Res;
24946     }
24947
24948     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24949     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24950       Res.first = X86::FP0;
24951       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24952       return Res;
24953     }
24954
24955     // flags -> EFLAGS
24956     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24957       Res.first = X86::EFLAGS;
24958       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24959       return Res;
24960     }
24961
24962     // 'A' means EAX + EDX.
24963     if (Constraint == "A") {
24964       Res.first = X86::EAX;
24965       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24966       return Res;
24967     }
24968     return Res;
24969   }
24970
24971   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24972   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24973   // turn into {ax},{dx}.
24974   if (Res.second->hasType(VT))
24975     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24976
24977   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24978   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24979   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24980   // class and return the appropriate register.
24981   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24982     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24983       unsigned DestReg = 0;
24984       switch (Res.first) {
24985       default: break;
24986       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24987       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24988       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24989       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24990       }
24991       if (DestReg) {
24992         Res.first = DestReg;
24993         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24994       }
24995     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24996       unsigned DestReg = 0;
24997       switch (Res.first) {
24998       default: break;
24999       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25000       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25001       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25002       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25003       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25004       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25005       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25006       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25007       }
25008       if (DestReg) {
25009         Res.first = DestReg;
25010         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25011       }
25012     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25013       unsigned DestReg = 0;
25014       switch (Res.first) {
25015       default: break;
25016       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25017       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25018       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25019       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25020       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25021       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25022       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25023       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25024       }
25025       if (DestReg) {
25026         Res.first = DestReg;
25027         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25028       }
25029     }
25030   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25031              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25032              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25033              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25034              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25035              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25036              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25037              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25038              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25039     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25040     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25041     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25042     // find, ignoring the required type.
25043
25044     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25045       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25046     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25047       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25048     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25049       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25050     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25051       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25052     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25053       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25054   }
25055
25056   return Res;
25057 }
25058
25059 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25060                                             Type *Ty) const {
25061   // Scaling factors are not free at all.
25062   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25063   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25064   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25065   // E.g.,
25066   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25067   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25068   // whereas:
25069   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25070   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25071   // and having less micro operations to execute.
25072   //
25073   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25074   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25075   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25076   // E.g., on Haswell:
25077   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25078   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25079   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25080     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25081     // as soon as we use a second register.
25082     return AM.Scale != 0;
25083   return -1;
25084 }
25085
25086 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25087   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25088 }