[x86] Hoist the actual lowering logic into a helper function to separate
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILP:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILP:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983         return false;
3984
3985       // If not lane 0, then we must match lane 0
3986       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILP:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5351         if (!CN)
5352           return false;
5353         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5354
5355         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5356         // extract each byte of it.
5357         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5358           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5359           // the first byte of the mask.
5360           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5361           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5362         }
5363       }
5364       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5365       break;
5366     }
5367
5368     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5369     if (!MaskLoad)
5370       return false;
5371
5372     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5373     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5374       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5375
5376     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5377     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5378       return false;
5379
5380     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5381       // FIXME: Support AVX-512 here.
5382       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5383           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5384         return false;
5385
5386       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5387       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5388       break;
5389     }
5390
5391     return false;
5392   }
5393   case X86ISD::VPERMI:
5394     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5395     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5396     IsUnary = true;
5397     break;
5398   case X86ISD::MOVSS:
5399   case X86ISD::MOVSD: {
5400     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5401     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5402     // elements come from the other positions of the first source vector
5403     Mask.push_back(NumElems);
5404     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5405       Mask.push_back(i);
5406     }
5407     break;
5408   }
5409   case X86ISD::VPERM2X128:
5410     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5411     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5412     if (Mask.empty()) return false;
5413     break;
5414   case X86ISD::MOVSLDUP:
5415     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5416     break;
5417   case X86ISD::MOVSHDUP:
5418     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5419     break;
5420   case X86ISD::MOVDDUP:
5421   case X86ISD::MOVLHPD:
5422   case X86ISD::MOVLPD:
5423   case X86ISD::MOVLPS:
5424     // Not yet implemented
5425     return false;
5426   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5427   }
5428
5429   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5430   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5431   // into the first input.
5432   if (IsFakeUnary)
5433     for (int &M : Mask)
5434       if (M >= (int)Mask.size())
5435         M -= Mask.size();
5436
5437   return true;
5438 }
5439
5440 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5441 /// element of the result of the vector shuffle.
5442 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5443                                    unsigned Depth) {
5444   if (Depth == 6)
5445     return SDValue();  // Limit search depth.
5446
5447   SDValue V = SDValue(N, 0);
5448   EVT VT = V.getValueType();
5449   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5450
5451   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5452   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5453     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5454
5455     if (Elt < 0)
5456       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5457
5458     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5459     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5460                                          : SV->getOperand(1);
5461     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5462   }
5463
5464   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5465   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5466     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5467     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5468     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5469     bool IsUnary;
5470
5471     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5472       return SDValue();
5473
5474     int Elt = ShuffleMask[Index];
5475     if (Elt < 0)
5476       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5477
5478     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5479                                          : N->getOperand(1);
5480     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5481                                Depth+1);
5482   }
5483
5484   // Actual nodes that may contain scalar elements
5485   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5486     V = V.getOperand(0);
5487     EVT SrcVT = V.getValueType();
5488     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5489
5490     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5491       return SDValue();
5492   }
5493
5494   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5495     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5496                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5497
5498   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5499     return V.getOperand(Index);
5500
5501   return SDValue();
5502 }
5503
5504 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5505 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5506 /// search can start in two different directions, from left or right.
5507 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5508 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5509                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5510                                          SelectionDAG &DAG,
5511                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5512   unsigned NumZeros = 0;
5513   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5514     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5515     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5516     if (!Elt.getNode())
5517       break;
5518
5519     if (X86::isZeroNode(Elt))
5520       ++NumZeros;
5521     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5522       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5523     else
5524       break;
5525   }
5526
5527   return NumZeros;
5528 }
5529
5530 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5531 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5532 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5533 static
5534 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5535                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5536                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5537   bool SeenV1 = false;
5538   bool SeenV2 = false;
5539
5540   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5541     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5542     // Ignore undef indicies
5543     if (Idx < 0)
5544       continue;
5545
5546     if (Idx < (int)NumElems)
5547       SeenV1 = true;
5548     else
5549       SeenV2 = true;
5550
5551     // Only accept consecutive elements from the same vector
5552     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5553       return false;
5554   }
5555
5556   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5557   return true;
5558 }
5559
5560 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5561 /// logical left shift of a vector.
5562 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5563                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5564   unsigned NumElems =
5565     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5566   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5567       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5568       SVOp->getMaskElt(0));
5569   unsigned OpSrc;
5570
5571   if (!NumZeros)
5572     return false;
5573
5574   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5575   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5576   //
5577   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5578   //                         \  \  \    /
5579   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5580   //
5581   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5582             0,                   // Mask Start Index
5583             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5584             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5585             NumElems,            // Number of elements in vector
5586             OpSrc))              // Which source operand ?
5587     return false;
5588
5589   isLeft = false;
5590   ShAmt = NumZeros;
5591   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5592   return true;
5593 }
5594
5595 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5596 /// logical left shift of a vector.
5597 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5598                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5599   unsigned NumElems =
5600     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5601   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5602       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5603       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5604   unsigned OpSrc;
5605
5606   if (!NumZeros)
5607     return false;
5608
5609   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5610   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5611   //
5612   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5613   //                          / \    /  /
5614   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5615   //
5616   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5617             NumZeros,     // Mask Start Index
5618             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5619             0,            // Where to start looking in the src vector
5620             NumElems,     // Number of elements in vector
5621             OpSrc))       // Which source operand ?
5622     return false;
5623
5624   isLeft = true;
5625   ShAmt = NumZeros;
5626   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5627   return true;
5628 }
5629
5630 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5631 /// logical left or right shift of a vector.
5632 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5633                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5634   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5635   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5636   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5637     return false;
5638
5639   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5640       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5641     return true;
5642
5643   return false;
5644 }
5645
5646 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5647 ///
5648 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5649                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5650                                        SelectionDAG &DAG,
5651                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5652                                        const TargetLowering &TLI) {
5653   if (NumNonZero > 8)
5654     return SDValue();
5655
5656   SDLoc dl(Op);
5657   SDValue V;
5658   bool First = true;
5659   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5660     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5661     if (ThisIsNonZero && First) {
5662       if (NumZero)
5663         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5664       else
5665         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5666       First = false;
5667     }
5668
5669     if ((i & 1) != 0) {
5670       SDValue ThisElt, LastElt;
5671       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5672       if (LastIsNonZero) {
5673         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5674                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5675       }
5676       if (ThisIsNonZero) {
5677         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5678         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5679                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5680         if (LastIsNonZero)
5681           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5682       } else
5683         ThisElt = LastElt;
5684
5685       if (ThisElt.getNode())
5686         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5687                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5688     }
5689   }
5690
5691   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5692 }
5693
5694 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5695 ///
5696 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5697                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5698                                      SelectionDAG &DAG,
5699                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5700                                      const TargetLowering &TLI) {
5701   if (NumNonZero > 4)
5702     return SDValue();
5703
5704   SDLoc dl(Op);
5705   SDValue V;
5706   bool First = true;
5707   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5708     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5709     if (isNonZero) {
5710       if (First) {
5711         if (NumZero)
5712           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5713         else
5714           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5715         First = false;
5716       }
5717       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5718                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5719                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5720     }
5721   }
5722
5723   return V;
5724 }
5725
5726 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5727 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5728                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5729                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5730                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5731                                      const TargetLowering &TLI) {
5732   // We know there's at least one non-zero element
5733   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5734   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5735   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5736          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5737     ++FirstNonZeroIdx;
5738     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5739   }
5740
5741   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5742       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5743     return SDValue();
5744
5745   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5746   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5747   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5748     return SDValue();
5749
5750   unsigned FirstNonZeroDst =
5751       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5752   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5753   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5754   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5755
5756   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5757     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5758     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5759       continue;
5760
5761     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5762     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5763       return SDValue();
5764
5765     // TODO: Some optimizations are still possible here
5766     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5767     if (Elem.getOperand(0) != V)
5768       return SDValue();
5769
5770     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5771     if (Dst == Idx)
5772       ++CorrectIdx;
5773     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5774       IncorrectIdx = Idx;
5775       IncorrectDst = Dst;
5776     } else
5777       // There was already one element with an incorrect index.
5778       // We can't optimize this case to an insertps.
5779       return SDValue();
5780   }
5781
5782   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5783     SDLoc dl(Op);
5784     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5785     unsigned ElementMoveMask = 0;
5786     if (IncorrectIdx == -1U)
5787       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5788     else
5789       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5790
5791     SDValue InsertpsMask =
5792         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5793     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5794   }
5795
5796   return SDValue();
5797 }
5798
5799 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5800 ///
5801 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5802                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5803                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5804   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5805   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5806   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5807   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5808   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5809                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5810                              DAG.getConstant(NumBits,
5811                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5812 }
5813
5814 static SDValue
5815 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5816
5817   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5818   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5819   // the shuffle mask.
5820   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5821     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5822     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5823       return SDValue();
5824     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5825     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5826       return SDValue();
5827
5828     int FI = -1;
5829     int64_t Offset = 0;
5830     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5831       FI = FINode->getIndex();
5832       Offset = 0;
5833     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5834                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5835       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5836       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5837       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5838     } else {
5839       return SDValue();
5840     }
5841
5842     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5843     // improve this code to support it better.
5844     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5845     SDValue Chain = LD->getChain();
5846     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5847     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5848     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5849       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5850         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5851         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5852         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5853         return SDValue();
5854       } else {
5855         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5856       }
5857     }
5858
5859     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5860     // Ptr + (Offset & ~15).
5861     if (Offset < 0)
5862       return SDValue();
5863     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5864       return SDValue();
5865     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5866     if (StartOffset)
5867       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5868                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5869
5870     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5871     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5872
5873     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5874     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5875                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5876                              false, false, false, 0);
5877
5878     SmallVector<int, 8> Mask;
5879     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5880       Mask.push_back(EltNo);
5881
5882     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5883   }
5884
5885   return SDValue();
5886 }
5887
5888 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5889 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5890 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5891 ///
5892 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5893 ///
5894 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5895 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5896 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5897 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5898                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5899                                         bool isAfterLegalize) {
5900   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5901   unsigned NumElems = Elts.size();
5902
5903   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5904   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5905
5906   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5907   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5908   // non-consecutive, bail out.
5909   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5910     SDValue Elt = Elts[i];
5911
5912     if (!Elt.getNode() ||
5913         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5914       return SDValue();
5915     if (!LDBase) {
5916       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5917         return SDValue();
5918       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5919       LastLoadedElt = i;
5920       continue;
5921     }
5922     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5923       continue;
5924
5925     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5926     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5927       return SDValue();
5928     LastLoadedElt = i;
5929   }
5930
5931   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5932   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5933   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5934   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5935
5936     if (isAfterLegalize &&
5937         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5938       return SDValue();
5939
5940     SDValue NewLd = SDValue();
5941
5942     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5943       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5944                           LDBase->getPointerInfo(),
5945                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5946                           LDBase->isInvariant(), 0);
5947     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5948                         LDBase->getPointerInfo(),
5949                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5950                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5951
5952     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5953       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5954                                      SDValue(LDBase, 1),
5955                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5956       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5957       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5958                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5959     }
5960
5961     return NewLd;
5962   }
5963   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5964       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5965     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5966     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5967     SDValue ResNode =
5968         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5969                                 LDBase->getPointerInfo(),
5970                                 LDBase->getAlignment(),
5971                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5972                                 false/*WriteMem*/);
5973
5974     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5975     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5976     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5977     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5978       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5979                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5980       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5981       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5982                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5983     }
5984
5985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5986   }
5987   return SDValue();
5988 }
5989
5990 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5991 /// to generate a splat value for the following cases:
5992 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5993 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5994 /// a scalar load, or a constant.
5995 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5996 /// or SDValue() otherwise.
5997 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5998                                     SelectionDAG &DAG) {
5999   if (!Subtarget->hasFp256())
6000     return SDValue();
6001
6002   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6003   SDLoc dl(Op);
6004
6005   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6006          "Unsupported vector type for broadcast.");
6007
6008   SDValue Ld;
6009   bool ConstSplatVal;
6010
6011   switch (Op.getOpcode()) {
6012     default:
6013       // Unknown pattern found.
6014       return SDValue();
6015
6016     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6017       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6018       BitVector UndefElements;
6019       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6020
6021       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6022       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6023       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6024         return SDValue();
6025
6026       Ld = Splat;
6027       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6028                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6029
6030       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6031       // BUILD_VECTOR node.
6032       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6033         return SDValue();
6034       break;
6035     }
6036
6037     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6038       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6039
6040       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6041       // broadcasted.
6042       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6043         return SDValue();
6044
6045       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6046       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6047           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6048
6049         if (!Subtarget->hasInt256())
6050           return SDValue();
6051
6052         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6053         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6054           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6055         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6056       }
6057
6058       Ld = Sc.getOperand(0);
6059       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6060                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6061
6062       // The scalar_to_vector node and the suspected
6063       // load node must have exactly one user.
6064       // Constants may have multiple users.
6065
6066       // AVX-512 has register version of the broadcast
6067       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6068         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6069       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6070           !hasRegVer))
6071         return SDValue();
6072       break;
6073     }
6074   }
6075
6076   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6077
6078   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6079   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
6080   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6081   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
6082     EVT CVT = Ld.getValueType();
6083     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6084     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
6085
6086     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
6087       const Constant *C = nullptr;
6088       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6089         C = CI->getConstantIntValue();
6090       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6091         C = CF->getConstantFPValue();
6092
6093       assert(C && "Invalid constant type");
6094
6095       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6096       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6097       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6098       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6099                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6100                        false, false, false, Alignment);
6101
6102       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6103     }
6104   }
6105
6106   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6107   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6108
6109   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6110   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6111       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6112     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6113
6114   // The scalar source must be a normal load.
6115   if (!IsLoad)
6116     return SDValue();
6117
6118   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6119     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6120
6121   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6122   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6123   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6124     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6125       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6126   }
6127
6128   // Unsupported broadcast.
6129   return SDValue();
6130 }
6131
6132 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6133 /// underlying vector and index.
6134 ///
6135 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6136 /// index.
6137 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6138                                          SDValue ExtIdx) {
6139   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6140   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6141     return Idx;
6142
6143   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6144   // lowered this:
6145   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6146   // to:
6147   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6148   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6149   //                           undef)
6150   //                       Constant<0>)
6151   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6152   // is 2, as specified by the shuffle.
6153   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6154   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6155   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6156   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6157          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6158
6159   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6160   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6161     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6162     return ShuffleIdx;
6163   }
6164   return Idx;
6165 }
6166
6167 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6168   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6169
6170   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6171   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6172   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6173     return SDValue();
6174
6175   SDLoc DL(Op);
6176   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6177
6178   SDValue VecIn1;
6179   SDValue VecIn2;
6180   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6181   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6182
6183   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6184     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6185
6186     if (Opc == ISD::UNDEF)
6187       continue;
6188
6189     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6190       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6191       if (InsertIndices.size() > 1)
6192         return SDValue();
6193
6194       InsertIndices.push_back(i);
6195       continue;
6196     }
6197
6198     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6199     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6200     // Quit if non-constant index.
6201     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6202       return SDValue();
6203     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6204
6205     // Quit if extracted from vector of different type.
6206     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6207       return SDValue();
6208
6209     if (!VecIn1.getNode())
6210       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6211     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6212       if (!VecIn2.getNode())
6213         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6214       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6215         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6216         return SDValue();
6217     }
6218
6219     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6220       Mask[i] = Idx;
6221     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6222       Mask[i] = Idx + NumElems;
6223   }
6224
6225   if (!VecIn1.getNode())
6226     return SDValue();
6227
6228   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6229   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6230   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6231     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6232     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6233                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6234   }
6235
6236   return NV;
6237 }
6238
6239 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6240 SDValue
6241 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6242
6243   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6244   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6245          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6246
6247   SDLoc dl(Op);
6248   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6249     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6250     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6251     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6252   }
6253
6254   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6255     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6256     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6257     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6258   }
6259
6260   bool AllContants = true;
6261   uint64_t Immediate = 0;
6262   int NonConstIdx = -1;
6263   bool IsSplat = true;
6264   unsigned NumNonConsts = 0;
6265   unsigned NumConsts = 0;
6266   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6267     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6268     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6269       continue;
6270     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6271       AllContants = false;
6272       NonConstIdx = idx;
6273       NumNonConsts++;
6274     }
6275     else {
6276       NumConsts++;
6277       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6278       Immediate |= (1ULL << idx);
6279     }
6280     if (In != Op.getOperand(0))
6281       IsSplat = false;
6282   }
6283
6284   if (AllContants) {
6285     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6286       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6287     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6288                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6289   }
6290
6291   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6292     SDValue DstVec;
6293     if (NumConsts) {
6294       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6295                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6296       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6297     }
6298     else 
6299       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6300     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6301                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6302                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6303   }
6304   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6305     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6306   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6307   SDValue Select;
6308   if (IsSplat)
6309     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6310                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6311                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6312   else
6313     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6314                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6315                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6316   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6317 }
6318
6319 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6320 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6321 /// 
6322 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6323 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6324 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6325 /// operation to match.
6326 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6327 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6328 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6329 /// arithmetic sub.
6330 ///
6331 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6332 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6333 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6334                               SelectionDAG &DAG,
6335                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6336                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6337   EVT VT = N->getValueType(0);
6338
6339   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6340   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6341          "Invalid Vector in input!");
6342   
6343   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6344   bool CanFold = true;
6345   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6346   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6347   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6348   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6349
6350   // Check if N implements a horizontal binop.
6351   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6352     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6353
6354     // Skip UNDEFs.
6355     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6356       // Update the expected vector extract index.
6357       if (i * 2 == NumElts)
6358         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6359       ExpectedVExtractIdx += 2;
6360       continue;
6361     }
6362
6363     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6364
6365     if (!CanFold)
6366       break;
6367
6368     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6369     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6370
6371     // Try to match the following pattern:
6372     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6373     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6374         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6375         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6376         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6377         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6378     if (!CanFold)
6379       break;
6380
6381     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6382     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6383
6384     if (i * 2 < NumElts) {
6385       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6386         V0 = Op0.getOperand(0);
6387     } else {
6388       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6389         V1 = Op0.getOperand(0);
6390       if (i * 2 == NumElts)
6391         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6392     }
6393
6394     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6395     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6396       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6397     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6398       // Try to match the following dag sequence:
6399       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6400       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6401     } else
6402       CanFold = false;
6403
6404     ExpectedVExtractIdx += 2;
6405   }
6406
6407   return CanFold;
6408 }
6409
6410 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6411 /// a concat_vector. 
6412 ///
6413 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6414 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6415 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6416 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6417 /// horizontal binary operations. 
6418 ///
6419 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6420 ///
6421 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6422 /// the two new horizontal binop.
6423 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6424 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6425 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6426 /// and the upper 128-bit of V1.
6427 ///   Example:
6428 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6429 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6430 ///
6431 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6432 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6433 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6434 ///   Example:
6435 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6436 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6437 ///
6438 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6439 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6440 /// the upper 128-bits of the result.
6441 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6442                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6443                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6444                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6445   EVT VT = V0.getValueType();
6446   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6447          "Invalid nodes in input!");
6448
6449   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6450   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6451   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6452   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6453   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6454   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6455
6456   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6457   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6458
6459   if (Mode) {
6460     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6461     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6462       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6463     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6464       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6465   } else {
6466     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6467     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6468                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6469       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6470
6471     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6472                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6473       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6474   }
6475
6476   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6477 }
6478
6479 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6480 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6481 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6482                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6483   SDLoc DL(BV);
6484   EVT VT = BV->getValueType(0);
6485   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6486   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6487   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6488
6489   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6490           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6491
6492   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6493   // adding two integer/float elements.
6494   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6495   // subtracting two integer/float elements.
6496   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6497   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6498   bool AddFound = false;
6499   bool SubFound = false;
6500
6501   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6502     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6503
6504     // Skip 'undef' values.
6505     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6506     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6507       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6508       continue;
6509     }
6510
6511     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6512     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6513       return SDValue();
6514
6515     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6516     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6517
6518     // Try to match the following pattern:
6519     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6520     // Early exit if we cannot match that sequence.
6521     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6522         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6523         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6524         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6525         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6526       return SDValue();
6527
6528     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6529     if (I0 != i)
6530       return SDValue();
6531
6532     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6533     if (i & 1)
6534       AddFound = true;
6535     else
6536       SubFound = true;
6537
6538     // Update InVec0 and InVec1.
6539     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6540       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6541     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6542       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6543
6544     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6545     // come from a same pair of vectors.
6546     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6547       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6548         return SDValue();
6549
6550       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6551       // and then test again.
6552       std::swap(Op0, Op1);
6553       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6554         return SDValue();
6555     }
6556
6557     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6558       return SDValue();
6559
6560     // Update the pair of expected opcodes.
6561     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6562   }
6563
6564   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6565   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6566       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6567     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6568
6569   return SDValue();
6570 }
6571
6572 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6573                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6574   SDLoc DL(N);
6575   EVT VT = N->getValueType(0);
6576   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6577   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6578   SDValue InVec0, InVec1;
6579
6580   // Try to match an ADDSUB.
6581   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6582       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6583     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6584     if (Value.getNode())
6585       return Value;
6586   }
6587
6588   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6589   unsigned NumUndefsLO = 0;
6590   unsigned NumUndefsHI = 0;
6591   unsigned Half = NumElts/2;
6592
6593   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6594   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6595     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6596       NumUndefsLO++;
6597
6598   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6599     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6600       NumUndefsHI++;
6601
6602   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6603   // operands but one are UNDEF.
6604   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6605     return SDValue();
6606
6607   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6608     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6609     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6610       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6611     
6612     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6613       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6614   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6615     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6616     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6617       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6618     
6619     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6620       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6621   }
6622   
6623   if (!Subtarget->hasAVX())
6624     return SDValue();
6625
6626   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6627     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6628     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6629     SDValue InVec2, InVec3;
6630     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6631         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6632         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6633           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6634         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6635           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6636       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6637
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6639         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6640         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6641           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6642         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6643           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6644       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6645   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6646     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6647     SDValue InVec2, InVec3;
6648     unsigned X86Opcode;
6649     bool CanFold = true;
6650
6651     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6652         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6653         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6654           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6655         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6656           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6657       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6658     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6659         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6660         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6661           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6662         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6664       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6665     else
6666       CanFold = false;
6667
6668     if (CanFold) {
6669       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6670       // Do this only if the target has AVX2.
6671       if (Subtarget->hasAVX2())
6672         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6673  
6674       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6675       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6676       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6677         return SDValue();
6678
6679       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6680       // a concat vector.
6681       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6682       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6683       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6684                                    isUndefLO, isUndefHI);
6685     }
6686   }
6687
6688   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6689        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6690     unsigned X86Opcode;
6691     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6692       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6693     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6696       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6697     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6698       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6699     else
6700       return SDValue();
6701
6702     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6703     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6704     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6705       return SDValue();
6706
6707     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6708     // a concat vector.
6709     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6710     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6711     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6712                                  isUndefLO, isUndefHI);
6713   }
6714
6715   return SDValue();
6716 }
6717
6718 SDValue
6719 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6720   SDLoc dl(Op);
6721
6722   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6723   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6724   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6725
6726   // Generate vectors for predicate vectors.
6727   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6728     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6729
6730   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6731   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6732     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6733     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6734     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6735       return Op;
6736
6737     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6738   }
6739
6740   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6741   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6742   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6743   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6744     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6745       return Op;
6746
6747     if (!VT.is512BitVector())
6748       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6749   }
6750
6751   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6752   if (Broadcast.getNode())
6753     return Broadcast;
6754
6755   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6756
6757   unsigned NumZero  = 0;
6758   unsigned NumNonZero = 0;
6759   unsigned NonZeros = 0;
6760   bool IsAllConstants = true;
6761   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6762   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6763     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6764     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6765       continue;
6766     Values.insert(Elt);
6767     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6768         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6769       IsAllConstants = false;
6770     if (X86::isZeroNode(Elt))
6771       NumZero++;
6772     else {
6773       NonZeros |= (1 << i);
6774       NumNonZero++;
6775     }
6776   }
6777
6778   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6779   if (NumNonZero == 0)
6780     return DAG.getUNDEF(VT);
6781
6782   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6783   if (NumNonZero == 1) {
6784     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6785     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6786
6787     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6788     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6789     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6790     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6791     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6792     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6793         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6794       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6795         // Handle SSE only.
6796         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6797         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6798         unsigned VecElts = 4;
6799
6800         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6801         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6802         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6803         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6804
6805         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6806         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6807           return DAG.getNode(
6808               ISD::BITCAST, dl, VT,
6809               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6810
6811         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6812
6813         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6814         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6815         if (Idx != 0) {
6816           SmallVector<int, 4> Mask;
6817           Mask.push_back(Idx);
6818           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6819             Mask.push_back(i);
6820           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6821                                       &Mask[0]);
6822         }
6823         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6824       }
6825     }
6826
6827     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6828     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6829     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6830     // depending on what the source datatype is.
6831     if (Idx == 0) {
6832       if (NumZero == 0)
6833         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6834
6835       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6836           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6837         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6838           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6839           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6840                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6841         }
6842         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6843         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6844         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6845         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6846       }
6847
6848       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6849         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6850         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6851         if (VT.is256BitVector()) {
6852           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6853           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6854         } else {
6855           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6856           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6857         }
6858         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6859       }
6860     }
6861
6862     // Is it a vector logical left shift?
6863     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6864         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6865         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6866       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6867       return getVShift(true, VT,
6868                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6869                                    VT, Op.getOperand(1)),
6870                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6871     }
6872
6873     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6874       return SDValue();
6875
6876     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6877     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6878     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6879     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6880     // place.
6881     if (EVTBits == 32) {
6882       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6883
6884       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6885       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6886         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6887
6888       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6889       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6890       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6891       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6892         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6893       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6894     }
6895   }
6896
6897   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6898   if (Values.size() == 1) {
6899     if (EVTBits == 32) {
6900       // Instead of a shuffle like this:
6901       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6902       // Check if it's possible to issue this instead.
6903       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6904       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6905       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6906       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6907         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6908     }
6909     return SDValue();
6910   }
6911
6912   // A vector full of immediates; various special cases are already
6913   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6914   if (IsAllConstants)
6915     return SDValue();
6916
6917   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6918   // shuffles to put them in place.
6919   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6920     SmallVector<SDValue, 64> V;
6921     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922       V.push_back(Op.getOperand(i));
6923
6924     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6925
6926     // Build both the lower and upper subvector.
6927     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6928                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6929     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6930                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6931
6932     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6933     if (VT.is256BitVector())
6934       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6935     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6936   }
6937
6938   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6939   if (EVTBits == 64) {
6940     if (NumNonZero == 1) {
6941       // One half is zero or undef.
6942       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6943       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6944                                  Op.getOperand(Idx));
6945       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6946     }
6947     return SDValue();
6948   }
6949
6950   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6951   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6952     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6953                                         Subtarget, *this);
6954     if (V.getNode()) return V;
6955   }
6956
6957   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6958     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6959                                       Subtarget, *this);
6960     if (V.getNode()) return V;
6961   }
6962
6963   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6964   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6965     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6966                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6967     if (V.getNode())
6968       return V;
6969   }
6970
6971   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6972   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6973   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6974     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6975       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6976       if (isZero)
6977         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6978       else
6979         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6980     }
6981
6982     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6983       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6984         default: break;
6985         case 0:
6986           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6987           break;
6988         case 1:
6989           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6990           break;
6991         case 2:
6992           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6993           break;
6994         case 3:
6995           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6996           break;
6997       }
6998     }
6999
7000     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7001     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7002     int MaskVec[] = {
7003       Reverse1 ? 1 : 0,
7004       Reverse1 ? 0 : 1,
7005       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7006       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7007     };
7008     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7009   }
7010
7011   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7012     // Check for a build vector of consecutive loads.
7013     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7014       V[i] = Op.getOperand(i);
7015
7016     // Check for elements which are consecutive loads.
7017     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7018     if (LD.getNode())
7019       return LD;
7020
7021     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7022     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7023     if (Sh.getNode())
7024       return Sh;
7025
7026     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7027     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7028       SDValue Result;
7029       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7030         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7031       else
7032         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7033
7034       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7035         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7036         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7037                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7038       }
7039       return Result;
7040     }
7041
7042     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7043     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7044     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7045     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7046       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7047         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7048       else
7049         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7050     }
7051
7052     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7053     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7054     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7055     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7056     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7057     while (EltStride != 0) {
7058       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7059         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7060         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7061         // right place, the one element (since it's the first round) being
7062         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7063         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7064         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7065             EltStride == NumElems/2)
7066           continue;
7067
7068         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7069       }
7070       EltStride >>= 1;
7071     }
7072     return V[0];
7073   }
7074   return SDValue();
7075 }
7076
7077 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7078 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7079 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7080   SDLoc dl(Op);
7081   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7082
7083   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7084           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7085
7086   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7087   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7088   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7089   if(ResVT.is256BitVector())
7090     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7091
7092   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7093     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7094                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7095     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7096     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7097     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7098       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7099   }
7100   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7101 }
7102
7103 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7104   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7105   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7106          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7107           Op.getNumOperands() == 4)));
7108
7109   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7110   // from two other 128-bit ones.
7111
7112   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7113   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7114 }
7115
7116
7117 //===----------------------------------------------------------------------===//
7118 // Vector shuffle lowering
7119 //
7120 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7121 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7122 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7123 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7124 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7125 // patterns.
7126 //===----------------------------------------------------------------------===//
7127
7128 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7129 ///
7130 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7131 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7132 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7133 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7134 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7135 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7136   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7137     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7138       return false;
7139   return true;
7140 }
7141
7142 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7143 ///
7144 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7145 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7146 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7147 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7148 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7149 /// fully general case.
7150 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7151   for (int M : Mask)
7152     if (M >= (int)Mask.size())
7153       return false;
7154   return true;
7155 }
7156
7157 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7158 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7159 namespace {
7160
7161 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7162 ///
7163 /// See its documentation for details.
7164 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7165   if (Mask.size() != Args.size())
7166     return false;
7167   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7168     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7169     assert(*Args[i] < (int)Args.size() * 2 &&
7170            "Argument outside the range of possible shuffle inputs!");
7171     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7172       return false;
7173   }
7174   return true;
7175 }
7176
7177 } // namespace
7178
7179 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7180 /// arguments.
7181 ///
7182 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7183 ///
7184 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7185 ///
7186 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7187 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7188 /// in the argument.
7189 static const VariadicFunction1<
7190     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7191
7192 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7193 ///
7194 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7195 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7196 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7197 /// example.
7198 ///
7199 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7200 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7201                                           SelectionDAG &DAG) {
7202   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7203   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7204   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7205   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7206   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7207
7208   unsigned Imm = 0;
7209   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7210   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7211   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7212   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7213   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7214 }
7215
7216 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7217 ///
7218 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7219 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7220 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7221 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7222 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7223                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7224                                          SelectionDAG &DAG) {
7225
7226   unsigned BlendMask = 0;
7227   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7228     if (Mask[i] >= Size) {
7229       if (Mask[i] != i + Size)
7230         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7231       BlendMask |= 1u << i;
7232       continue;
7233     }
7234     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7235       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7236   }
7237   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
7238     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7239                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7240   assert(!VT.isFloatingPoint() && "Only v4f32 and v2f64 are supported!");
7241
7242   // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7243   // v8i16s prior to blending.
7244   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v2i64) &&
7245          "Not a supported integer vector type!");
7246   int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7247   BlendMask = 0;
7248   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7249     if (Mask[i] >= Size)
7250       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7251         BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7252
7253   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7254   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7255   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7256                      DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7257                                  DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7258 }
7259
7260 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7261 ///
7262 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7263 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7264 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7265 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7266 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7267 /// vectors that look like:
7268 /// 
7269 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7270 /// 
7271 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7272 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7273 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7274 /// rotate* of the vector lanes.
7275 ///
7276 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7277 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7278                                               SDValue V2,
7279                                               ArrayRef<int> Mask,
7280                                               SelectionDAG &DAG) {
7281   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7282
7283   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7284   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7285   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7286   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7287   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7288   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7289   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7290   int Rotation = 0;
7291   SDValue Lo, Hi;
7292   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7293     if (Mask[i] == -1)
7294       continue;
7295     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7296
7297     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7298     // a rotated vector would have started.
7299     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7300     if (StartIdx == 0)
7301       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7302       return SDValue();
7303
7304     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7305     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7306     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7307
7308     if (Rotation == 0)
7309       Rotation = CandidateRotation;
7310     else if (Rotation != CandidateRotation)
7311       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7312       return SDValue();
7313
7314     // Compute which value this mask is pointing at.
7315     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7316
7317     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7318     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7319     // are remaining.
7320     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7321
7322     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7323     // that it remains consistent.
7324     if (!TargetV)
7325       TargetV = MaskV;
7326     else if (TargetV != MaskV)
7327       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7328       // unsupported interleaving.
7329       return SDValue();
7330   }
7331
7332   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7333   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7334   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7335   if (!Lo)
7336     Lo = Hi;
7337   else if (!Hi)
7338     Hi = Lo;
7339
7340   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7341   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7342   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7343
7344   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7345          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7346   assert(Mask.size() <= 16 &&
7347          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7348   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7349   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7350   int Scale = 16 / Mask.size();
7351
7352   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7353                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7354                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7355 }
7356
7357 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7358 ///
7359 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7360 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7361 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7362 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7363 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7364 /// shuffle.
7365 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7366                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7367   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7368
7369   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7370   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7371
7372   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7373     int M = Mask[i];
7374     // Handle the easy cases.
7375     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7376       Zeroable[i] = true;
7377       continue;
7378     }
7379
7380     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7381     // use it.
7382     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7383     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7384       continue;
7385
7386     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7387     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7388     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7389     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7390       Zeroable[i] = true;
7391   }
7392
7393   return Zeroable;
7394 }
7395
7396 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7397 ///
7398 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7399 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7400 /// features of the subtarget.
7401 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7402     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7403     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7404   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7405   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7406   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7407          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7408   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7409
7410   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7411   // input type and available ISA extensions.
7412   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7413     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7414     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7415                                  NumElements / Scale);
7416     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7417     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7418                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7419   }
7420
7421   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7422   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7423   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7424     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7425     return DAG.getNode(
7426         ISD::BITCAST, DL, VT,
7427         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7428                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7429                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7430   }
7431   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7432     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7433     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7434                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7435                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7436     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7437     return DAG.getNode(
7438         ISD::BITCAST, DL, VT,
7439         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7440                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7441                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7442   }
7443
7444   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7445   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7446   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7447   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7448     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7449     SDValue PSHUFBMask[16];
7450     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7451       PSHUFBMask[i] =
7452           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7453     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7454     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7455                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7456                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7457                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7458   }
7459
7460   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7461   do {
7462     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7463     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7464                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7465     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7466     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7467     Scale /= 2;
7468     EltBits *= 2;
7469     NumElements /= 2;
7470   } while (Scale > 1);
7471   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7472 }
7473
7474 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7475 ///
7476 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7477 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7478 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7479 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7480 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7481 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7482 /// masking out later).
7483 ///
7484 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7485 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7486 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7487     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7488     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7489   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7490
7491   int Bits = VT.getSizeInBits();
7492   int NumElements = Mask.size();
7493
7494   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7495   // valid.
7496   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7497     SDValue InputV;
7498     bool AnyExt = true;
7499     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7500       if (Mask[i] == -1)
7501         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7502       if (i % Scale != 0) {
7503         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7504         if (!Zeroable[i])
7505           return SDValue();
7506
7507         // We no lorger are in the anyext case.
7508         AnyExt = false;
7509         continue;
7510       }
7511
7512       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7513       // same input vector.
7514       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7515       if (!InputV)
7516         InputV = V;
7517       else if (InputV != V)
7518         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7519
7520       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7521         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7522     }
7523
7524     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7525     // have already been handled.
7526     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7527     if (!InputV)
7528       return SDValue();
7529
7530     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7531         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7532   };
7533
7534   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7535   assert(Bits % 64 == 0 &&
7536          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7537   int NumExtElements = Bits / 64;
7538
7539   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7540   // many elements.
7541   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7542     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7543            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7544     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7545       return V;
7546   }
7547
7548   // No viable ext lowering found.
7549   return SDValue();
7550 }
7551
7552 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7553 ///
7554 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7555 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7556 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7557 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7558 /// possible.
7559 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7560                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7561                                        SelectionDAG &DAG) {
7562   SDLoc DL(Op);
7563   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7564   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7565   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7566   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7567   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7568   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7569
7570   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7571     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7572     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7573     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7574     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7575                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7576   }
7577   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7578   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7579
7580   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7581   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7582     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7583   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7584     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7585
7586   if (Subtarget->hasSSE41())
7587     if (SDValue Blend =
7588             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7589       return Blend;
7590
7591   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7592   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7593                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7594 }
7595
7596 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7597 ///
7598 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7599 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7600 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7601 /// casting.
7602 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7603                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7604                                        SelectionDAG &DAG) {
7605   SDLoc DL(Op);
7606   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7607   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7608   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7609   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7610   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7611   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7612
7613   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7614     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7615     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7616     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7617     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7618     int WidenedMask[4] = {
7619         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7620         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7621     return DAG.getNode(
7622         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7623         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7624                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7625   }
7626
7627   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7628   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7629     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7630   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7631     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7632
7633   if (Subtarget->hasSSE41())
7634     if (SDValue Blend =
7635             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7636       return Blend;
7637
7638   // Try to use rotation instructions if available.
7639   if (Subtarget->hasSSSE3())
7640     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7641             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7642       return Rotate;
7643
7644   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7645   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7646   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7647   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7648   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7649   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7650   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7651                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7652 }
7653
7654 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7655 ///
7656 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7657 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7658 /// shuffles.
7659 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7660                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7661                                        SelectionDAG &DAG) {
7662   SDLoc DL(Op);
7663   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7664   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7665   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7666   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7667   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7668   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7669
7670   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7671   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7672
7673   int NumV2Elements =
7674       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7675
7676   if (NumV2Elements == 0)
7677     // Straight shuffle of a single input vector. We pass the input vector to
7678     // both operands to simulate this with a SHUFPS.
7679     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7680                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7681
7682   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7683   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7684     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7685   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7686     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7687
7688   if (Subtarget->hasSSE41())
7689     if (SDValue Blend =
7690             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7691       return Blend;
7692
7693   if (NumV2Elements == 1) {
7694     int V2Index =
7695         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7696         Mask.begin();
7697
7698     // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7699     // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7700     // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7701     // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7702     if (Subtarget->hasSSE41()) {
7703       // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7704       // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7705       // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7706       unsigned ZMask = 0;
7707       if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
7708         ZMask = 0xF ^ (1 << V2Index);
7709       } else if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
7710         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
7711           int M = Mask[i];
7712           if (M >= 4)
7713             continue;
7714           if (M > -1) {
7715             SDValue Input = V1.getOperand(M);
7716             if (Input.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
7717                 !X86::isZeroNode(Input)) {
7718               // A non-zero input!
7719               ZMask = 0;
7720               break;
7721             }
7722           }
7723           ZMask |= 1 << i;
7724         }
7725       }
7726
7727       // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7728       int InsertShuffleMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7729       for (int i = 0; i < 4; ++i)
7730         if (i != V2Index && (ZMask & (1 << i)) == 0)
7731           InsertShuffleMask[i] = Mask[i];
7732
7733       if (isNoopShuffleMask(InsertShuffleMask)) {
7734         // Replace V1 with undef if nothing from V1 survives the INSERTPS.
7735         if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7736           V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7737
7738         unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7739         assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7740
7741         // Insert the V2 element into the desired position.
7742         return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7743                            DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7744       }
7745     }
7746
7747     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7748     // the low bit.
7749     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7750
7751     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7752       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7753       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7754       // vector otherwise.
7755       if (V2Index < 2)
7756         std::swap(LowV, HighV);
7757       NewMask[V2Index] -= 4;
7758     } else {
7759       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7760       // To make this work, blend them together as the first step.
7761       int V1Index = V2AdjIndex;
7762       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7763       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7764                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7765
7766       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7767       // high or low half formed.
7768       if (V2Index < 2) {
7769         LowV = V2;
7770         HighV = V1;
7771       } else {
7772         HighV = V2;
7773       }
7774       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7775       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7776     }
7777   } else if (NumV2Elements == 2) {
7778     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7779       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7780       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7781       NewMask[2] -= 4;
7782       NewMask[3] -= 4;
7783     } else {
7784       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7785       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7786       // shuffle to place them.
7787
7788       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7789       // V2.
7790       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7791                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7792                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7793                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7794       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7795                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7796
7797       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7798       // a blend.
7799       LowV = HighV = V1;
7800       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7801       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7802       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7803       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7804     }
7805   }
7806   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7807                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7808 }
7809
7810 static SDValue lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
7811     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7812     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7813   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7814                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7815                 Mask.begin();
7816
7817   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7818   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7819   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7820   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7821   // vector shuffle lowering is dead.
7822   if ((Mask[V2Index] == (int)Mask.size() &&
7823        V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) ||
7824       V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
7825     SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7826
7827     bool V1IsAllZero = false;
7828     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
7829       V1IsAllZero = true;
7830     } else if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
7831       V1IsAllZero = true;
7832       for (int M : Mask) {
7833         if (M < 0 || M >= (int)Mask.size())
7834           continue;
7835         SDValue Input = V1.getOperand(M);
7836         if (Input.getOpcode() != ISD::UNDEF && !X86::isZeroNode(Input)) {
7837           // A non-zero input!
7838           V1IsAllZero = false;
7839           break;
7840         }
7841       }
7842     }
7843     if (V1IsAllZero) {
7844       // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7845       MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7846       assert(EltVT == V2S.getSimpleValueType() &&
7847              "Different scalar and element types!");
7848       MVT ExtVT = VT;
7849       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7850         // Zero-extend directly to i32.
7851         ExtVT = MVT::v4i32;
7852         V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7853       }
7854
7855       V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7856                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7857       if (ExtVT != VT)
7858         V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7859
7860       if (V2Index != 0) {
7861         // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7862         // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7863         // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7864         // the inputs are zero.
7865         if (VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7866           SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7867           V2Shuffle[V2Index] = 0;
7868           V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7869         } else {
7870           V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7871           V2 = DAG.getNode(
7872               X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7873               DAG.getConstant(
7874                   V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7875                   DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7876           V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7877         }
7878       }
7879       return V2;
7880     }
7881   }
7882   return SDValue();
7883 }
7884
7885 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7886 ///
7887 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7888 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7889 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7890                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7891                                        SelectionDAG &DAG) {
7892   SDLoc DL(Op);
7893   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7894   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7895   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7896   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7897   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7898   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7899
7900   int NumV2Elements =
7901       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7902
7903   if (NumV2Elements == 0) {
7904     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7905     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7906     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7907     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7908     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7909     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7910     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7911     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
7912       Mask = UnpackLoMask;
7913     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
7914       Mask = UnpackHiMask;
7915
7916     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7917                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7918   }
7919
7920   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
7921   // than any alternative.
7922   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7923                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7924     return ZExt;
7925
7926   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7927   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7928     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7929   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7930     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7931
7932   // There are special ways we can lower some single-element blends.
7933   if (NumV2Elements == 1)
7934     if (SDValue V = lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
7935             MVT::v4i32, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7936       return V;
7937
7938   if (Subtarget->hasSSE41())
7939     if (SDValue Blend =
7940             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7941       return Blend;
7942
7943   // Try to use rotation instructions if available.
7944   if (Subtarget->hasSSSE3())
7945     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7946             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7947       return Rotate;
7948
7949   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7950   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7951   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7952   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7953   // relevant.
7954   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7955                      DAG.getVectorShuffle(
7956                          MVT::v4f32, DL,
7957                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7958                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7959 }
7960
7961 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7962 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7963 ///
7964 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7965 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7966 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7967 /// their final position.
7968 ///
7969 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7970 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7971 /// more of the details.
7972 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
7973     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7974     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7975   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7976   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
7977   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
7978
7979   SmallVector<int, 4> LoInputs;
7980   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7981                [](int M) { return M >= 0; });
7982   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7983   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
7984   SmallVector<int, 4> HiInputs;
7985   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7986                [](int M) { return M >= 0; });
7987   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7988   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
7989   int NumLToL =
7990       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
7991   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
7992   int NumLToH =
7993       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
7994   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
7995   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
7996   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
7997   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
7998   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
7999
8000   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8001   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8002     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8003   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8004     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8005
8006   // Try to use rotation instructions if available.
8007   if (Subtarget->hasSSSE3())
8008     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8009             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8010       return Rotate;
8011
8012   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8013   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8014   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8015   // to the generic code below. For example:
8016   //
8017   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8018   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8019   //
8020   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8021   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8022   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8023   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8024   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8025   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8026   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8027   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8028   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8029   //
8030   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8031   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8032   //
8033   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8034   //
8035   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8036   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8037   //
8038   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8039   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8040   //
8041   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8042   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8043                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8044                           int AOffset, int BOffset) {
8045     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8046            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8047     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8048            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8049     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8050            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8051
8052     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8053     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8054     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8055     // slot.
8056     int ADWord, BDWord;
8057     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8058     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8059     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8060     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8061     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8062     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8063     int TripleNonInputIdx =
8064         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8065     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8066
8067     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8068     // OneInput is in.
8069     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8070
8071     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8072     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8073     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8074     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8075     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8076     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8077       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8078       // need
8079       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8080       // half.
8081       int NumFlippedAToBInputs =
8082           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8083           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8084       int NumFlippedBToBInputs =
8085           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8086           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8087       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8088            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8089           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8090            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8091         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8092         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8093         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8094         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8095         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8096                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8097           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8098           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8099                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8100           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8101           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8102           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8103           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8104           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8105                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8106           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8107             FixFreeIdx += 1;
8108           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8109                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8110           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8111                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8112           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8113           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8114           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8115                           MVT::v8i16, V,
8116                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8117
8118           for (int &M : Mask)
8119             if (M != -1 && M == FixIdx)
8120               M = FixFreeIdx;
8121             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8122               M = FixIdx;
8123         };
8124         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8125           int BPinnedIdx =
8126               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8127           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8128         } else {
8129           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8130           int APinnedIdx =
8131               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8132           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8133         }
8134       }
8135     }
8136
8137     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8138     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8139     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8140     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8141                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8142                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8143                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8144
8145     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8146     for (int &M : Mask)
8147       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8148         M = 2 * BDWord + M % 2;
8149       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8150         M = 2 * ADWord + M % 2;
8151
8152     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8153     // a 3 and 1 problem.
8154     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8155                                 Mask);
8156   };
8157   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8158     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8159   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8160     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8161
8162   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8163   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8164   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8165   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8166   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8167   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8168   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8169   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8170
8171   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8172   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8173   // shuffles.
8174   auto fixInPlaceInputs =
8175       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8176                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8177                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8178     if (InPlaceInputs.empty())
8179       return;
8180     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8181       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8182           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8183       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8184       return;
8185     }
8186     if (IncomingInputs.empty()) {
8187       // Just fix all of the in place inputs.
8188       for (int Input : InPlaceInputs) {
8189         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8190         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8191       }
8192       return;
8193     }
8194
8195     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8196     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8197         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8198     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8199     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8200     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8201     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8202     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8203     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8204   };
8205   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8206   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8207
8208   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8209   // their target half.
8210   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8211   // look more like the 3-1 fixing operation.
8212   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8213       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8214       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8215       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8216       int DestOffset) {
8217     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8218       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8219     };
8220     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8221                                                int Word) {
8222       int LowWord = Word & ~1;
8223       int HighWord = Word | 1;
8224       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8225              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8226     };
8227
8228     if (IncomingInputs.empty())
8229       return;
8230
8231     if (ExistingInputs.empty()) {
8232       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8233       for (int Input : IncomingInputs) {
8234         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8235         // swaps and use the swapped lane.
8236         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8237           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8238             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8239                 Input - SourceOffset;
8240             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8241             for (int &M : HalfMask)
8242               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8243                 M = Input;
8244               else if (M == Input)
8245                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8246           } else {
8247             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8248                        Input - SourceOffset &&
8249                    "Previous placement doesn't match!");
8250           }
8251           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8252           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8253           // avoid swapping the members of the input list directly.
8254           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8255         }
8256
8257         // Map the input's dword into the correct half.
8258         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8259           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8260         else
8261           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8262                      Input / 2 &&
8263                  "Previous placement doesn't match!");
8264       }
8265
8266       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8267       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8268       // same position within that half.
8269       for (int &M : HalfMask)
8270         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8271           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8272           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8273         }
8274       return;
8275     }
8276
8277     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8278     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8279     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8280     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8281       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8282         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8283                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8284                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8285         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8286             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8287         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8288                      InputFixed);
8289         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8290       }
8291     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8292       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8293           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8294         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8295         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8296         // dword slot in the source mask.
8297         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8298                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8299
8300         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8301         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8302         // compute an adjacent index.
8303         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8304             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8305           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8306           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8307           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8308         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8309                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8310           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8311           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8312           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8313         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8314                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8315           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8316           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8317           // slot.
8318           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8319           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8320           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8321           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8322         } else {
8323           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8324           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8325           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8326           // swap an input with a non-input.
8327           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8328             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8329                    "We can't handle any clobbers here!");
8330           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8331                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8332
8333           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8334           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8335
8336           // We also have to update the final source mask in this case because
8337           // it may need to undo the above swap.
8338           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8339             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8340               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8341             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8342               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8343
8344           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8345         }
8346
8347         // Point everything at the fixed inputs.
8348         for (int &M : HalfMask)
8349           if (M == IncomingInputs[0])
8350             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8351           else if (M == IncomingInputs[1])
8352             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8353
8354         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8355         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8356       }
8357     } else {
8358       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8359     }
8360
8361     // Now hoist the DWord down to the right half.
8362     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8363     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8364     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8365     for (int &M : HalfMask)
8366       for (int Input : IncomingInputs)
8367         if (M == Input)
8368           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8369   };
8370   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8371                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8372   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8373                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8374
8375   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8376   // target half.
8377   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8378     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8379                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8380   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8381     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8382                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8383   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8384     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8385                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8386                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8387                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8388
8389   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8390   // just shuffle them into their final position.
8391   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8392                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8393          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8394   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8395                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8396          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8397
8398   // Do a half shuffle for the low mask.
8399   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8400     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8401                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8402
8403   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8404   for (int &M : HiMask)
8405     if (M >= 0)
8406       M -= 4;
8407   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8408     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8409                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8410
8411   return V;
8412 }
8413
8414 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8415 /// interleaving.
8416 ///
8417 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8418 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8419 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8420 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8421   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8422   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8423   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8424   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8425   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8426     if (Mask[i] < 0)
8427       continue;
8428
8429     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8430
8431     if (i < Size / 2)
8432       ++NumLoInputs[InputIdx];
8433     else
8434       ++NumHiInputs[InputIdx];
8435
8436     if ((i % 2) == 0)
8437       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8438     else
8439       ++NumOddInputs[InputIdx];
8440   }
8441
8442   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8443   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8444   // true.
8445   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8446                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8447   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8448                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8449   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8450 }
8451
8452 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8453 ///
8454 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8455 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8456 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8457 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8458 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8459 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8460 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8461                                                  SDValue V2,
8462                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8463                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8464                                                  SelectionDAG &DAG) {
8465   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8466   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8467   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8468   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8469     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8470       LoV1Inputs.push_back(i);
8471     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8472       HiV1Inputs.push_back(i);
8473     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8474       LoV2Inputs.push_back(i);
8475     else if (Mask[i] >= 12)
8476       HiV2Inputs.push_back(i);
8477
8478   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8479   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8480   (void)NumV1Inputs;
8481   (void)NumV2Inputs;
8482   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8483   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8484   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8485
8486   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8487                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8488
8489   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8490                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8491                               int MaskOffset) {
8492     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8493     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8494     if (BadInputs.empty())
8495       return V;
8496
8497     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8498     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8499
8500     if (GoodInputs.empty()) {
8501       for (int BadInput : BadInputs) {
8502         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8503         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8504       }
8505     } else {
8506       if (GoodInputs.size() == 2) {
8507         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8508         // a single dword.
8509         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8510         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8511         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8512         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8513       } else {
8514         // Otherwise pin the good inputs.
8515         for (int GoodInput : GoodInputs)
8516           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8517       }
8518
8519       if (BadInputs.size() == 2) {
8520         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8521         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8522         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8523         int GoodMaskIdx =
8524             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8525                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8526             std::begin(MoveMask);
8527         int MoveMaskIdx =
8528             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8529         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8530         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8531         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8532         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8533         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8534         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8535       } else {
8536         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8537         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8538                                     std::end(MoveMask), -1) -
8539                           std::begin(MoveMask);
8540         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8541         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8542       }
8543     }
8544
8545     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8546                                 MoveMask);
8547   };
8548   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8549                         /*MaskOffset*/ 0);
8550   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8551                         /*MaskOffset*/ 8);
8552
8553   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8554   // cross-half traffic in the final shuffle.
8555
8556   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8557   // results.
8558   for (int &M : Mask)
8559     if (M != -1)
8560       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8561
8562   return DAG.getVectorShuffle(
8563       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8564                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8565       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8566 }
8567
8568 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8569 ///
8570 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8571 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8572 /// a dedicated lowering routine.
8573 ///
8574 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8575 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8576 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8577 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8578 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8579 /// and then concatenate them.
8580 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8581                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8582                                        SelectionDAG &DAG) {
8583   SDLoc DL(Op);
8584   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8585   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8586   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8587   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8588   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8589   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8590                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8591   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8592
8593   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8594
8595   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8596   // than any alternative.
8597   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8598           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8599     return ZExt;
8600
8601   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8602   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8603
8604   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8605   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8606
8607   if (NumV2Inputs == 0)
8608     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8609
8610   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8611                             "to be V1-input shuffles.");
8612
8613   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8614   if (NumV2Inputs == 1)
8615     if (SDValue V = lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
8616             MVT::v8i16, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8617       return V;
8618
8619   if (Subtarget->hasSSE41())
8620     if (SDValue Blend =
8621             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8622       return Blend;
8623
8624   // Try to use rotation instructions if available.
8625   if (Subtarget->hasSSSE3())
8626     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8627       return Rotate;
8628
8629   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8630     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8631
8632   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8633   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8634   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8635   //
8636   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8637   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8638     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8639     // halves.
8640
8641     int EMask[8], OMask[8];
8642     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8643       EMask[i] = Mask[2*i];
8644       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8645       EMask[i + 4] = -1;
8646       OMask[i + 4] = -1;
8647     }
8648
8649     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8650     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8651
8652     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8653   }
8654
8655   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8656   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8657
8658   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8659     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8660     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8661   }
8662
8663   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8664   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8665   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8666   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8667
8668   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8669                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8670 }
8671
8672 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8673 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8674 ///
8675 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8676 /// two. Example shuffle masks:
8677 ///
8678 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8679 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8680 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8681 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8682 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8683 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8684 ///
8685 /// Any of these lanes can of course be undef.
8686 ///
8687 /// This routine only supports N <= 3.
8688 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8689 /// for larger N.
8690 ///
8691 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8692 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8693 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8694   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8695   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8696
8697   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8698   // a single input or not.
8699   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8700   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8701          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8702
8703   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8704
8705   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8706   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8707   // partially undef inputs.
8708   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8709
8710   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8711     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8712     // want.
8713     if (Mask[i] == -1)
8714       continue;
8715
8716     bool IsAnyViable = false;
8717     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8718       if (ViableForN[j]) {
8719         uint64_t N = j + 1;
8720
8721         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8722         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8723           IsAnyViable = true;
8724         else
8725           ViableForN[j] = false;
8726       }
8727     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8728     if (!IsAnyViable)
8729       break;
8730   }
8731
8732   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8733     if (ViableForN[j])
8734       return j + 1;
8735
8736   // Return 0 as there is no viable power of two.
8737   return 0;
8738 }
8739
8740 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8741 ///
8742 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8743 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8744 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8745 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8746 /// back together.
8747 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8748                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8749                                        SelectionDAG &DAG) {
8750   SDLoc DL(Op);
8751   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8752   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8753   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8754   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8755   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8756   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8757
8758   // Try to use rotation instructions if available.
8759   if (Subtarget->hasSSSE3())
8760     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8761                                                         OrigMask, DAG))
8762       return Rotate;
8763
8764   // Try to use a zext lowering.
8765   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8766           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8767     return ZExt;
8768
8769   int MaskStorage[16] = {
8770       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8771       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8772       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8773       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8774   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8775   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8776   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8777
8778   int NumV2Elements =
8779       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8780
8781   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8782   if (NumV2Elements == 0) {
8783     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8784     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8785     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8786     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8787     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8788     //
8789     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8790     // i16 shuffle as well.
8791     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8792       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8793         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8794           return false;
8795
8796       return true;
8797     };
8798     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8799       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8800         return SDValue();
8801       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8802       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8803                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8804       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8805       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8806                      LoInputs.end());
8807       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8808       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8809                    [](int M) { return M >= 8; });
8810       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8811       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8812                      HiInputs.end());
8813
8814       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8815       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8816       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8817
8818       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8819       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8820       for (int I : InPlaceInputs) {
8821         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8822         LaneMap[I] = I;
8823       }
8824       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8825       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8826         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8827         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8828         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8829           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8830           // we can map it.
8831           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8832             ++j;
8833
8834           if (j == je)
8835             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8836             return SDValue();
8837
8838           // Map this input with the i16 shuffle.
8839           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8840         }
8841
8842         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8843         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8844       }
8845       V1 = DAG.getNode(
8846           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8847           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8848                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8849                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8850
8851       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8852       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8853                        MVT::v16i8, V1, V1);
8854
8855       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8856       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8857         if (Mask[i] != -1)
8858           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8859         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8860       }
8861       return DAG.getNode(
8862           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8863           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8864                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8865                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8866     };
8867     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8868       return V;
8869   }
8870
8871   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8872   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8873   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8874   //
8875   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8876   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8877     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8878     // halves.
8879
8880     int EMask[16], OMask[16];
8881     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8882       EMask[i] = Mask[2*i];
8883       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8884       EMask[i + 8] = -1;
8885       OMask[i + 8] = -1;
8886     }
8887
8888     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8889     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8890
8891     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8892   }
8893
8894   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8895   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8896   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8897   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8898   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8899   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8900   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8901   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8902   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8903   //
8904   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8905   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8906   // handle those well here.
8907   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8908     SDValue V1Mask[16];
8909     SDValue V2Mask[16];
8910     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8911       if (Mask[i] == -1) {
8912         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8913       } else {
8914         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8915         V2Mask[i] =
8916             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8917       }
8918     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8919                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8920     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8921       return V1; // Single inputs are easy.
8922
8923     // Otherwise, blend the two.
8924     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8925                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8926     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8927   }
8928
8929   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8930   if (NumV2Elements == 1)
8931     if (SDValue V = lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
8932             MVT::v16i8, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8933       return V;
8934
8935   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8936   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8937   // details.
8938   //
8939   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8940   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8941   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8942   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8943     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8944     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8945     // times to get the original input.
8946     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8947
8948     // First we need to zero all the dropped bytes.
8949     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8950            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8951     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8952     // elements are dropped.
8953     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8954     SDValue ByteClearMask =
8955         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8956                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8957     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8958     if (!IsSingleInput)
8959       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
8960
8961     // Now pack things back together.
8962     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
8963     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
8964     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8965     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
8966       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
8967       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
8968     }
8969
8970     return Result;
8971   }
8972
8973   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8974   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8975   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8976   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8977
8978   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
8979                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
8980                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
8981     for (int i = 0; i < 8; ++i)
8982       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
8983         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
8984         HalfMask[i] = i;
8985       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
8986         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
8987         HalfMask[i] = i + 8;
8988       }
8989   };
8990   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
8991   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
8992
8993   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
8994
8995   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
8996                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
8997     SDValue V1, V2;
8998     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
8999     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9000     // i16s.
9001     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9002                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9003         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9004                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9005       // Use a mask to drop the high bytes.
9006       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9007       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9008                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9009
9010       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9011       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9012
9013       // Squash the masks to point directly into V1.
9014       for (int &M : LoBlendMask)
9015         if (M >= 0)
9016           M /= 2;
9017       for (int &M : HiBlendMask)
9018         if (M >= 0)
9019           M /= 2;
9020     } else {
9021       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9022       // V2 so that we can blend them as i16s.
9023       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9024                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9025       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9026                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9027     }
9028
9029     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9030     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9031     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9032   };
9033   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9034   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9035   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9036
9037   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9038   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9039
9040   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9041 }
9042
9043 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9044 ///
9045 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9046 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9047 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9048                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9049                                         SelectionDAG &DAG) {
9050   switch (VT.SimpleTy) {
9051   case MVT::v2i64:
9052     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9053   case MVT::v2f64:
9054     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9055   case MVT::v4i32:
9056     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9057   case MVT::v4f32:
9058     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9059   case MVT::v8i16:
9060     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9061   case MVT::v16i8:
9062     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9063
9064   default:
9065     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9066   }
9067 }
9068
9069 static bool isHalfCrossingShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
9070   int Size = Mask.size();
9071   for (int M : Mask.slice(0, Size / 2))
9072     if (M >= 0 && (M % Size) >= Size / 2)
9073       return true;
9074   for (int M : Mask.slice(Size / 2, Size / 2))
9075     if (M >= 0 && (M % Size) < Size / 2)
9076       return true;
9077   return false;
9078 }
9079
9080 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9081 /// shuffles.
9082 ///
9083 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9084 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9085 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9086 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9087 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9088 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9089                                                 SDValue V2,
9090                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9091                                                 SelectionDAG &DAG) {
9092   SDLoc DL(Op);
9093   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9094   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9095   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9096   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9097   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9098   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9099
9100   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9101   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9102
9103   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9104   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9105   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9106   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9107
9108   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9109                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9110   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9111                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9112   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9113                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9114   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9115                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9116
9117   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9118   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9119     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9120     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9121       int M = HalfMask[i];
9122       if (M >= NumElements) {
9123         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9124         V1BlendMask.push_back(-1);
9125         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9126       } else if (M >= 0) {
9127         V2BlendMask.push_back(-1);
9128         V1BlendMask.push_back(M);
9129         BlendMask.push_back(i);
9130       } else {
9131         V2BlendMask.push_back(-1);
9132         V1BlendMask.push_back(-1);
9133         BlendMask.push_back(-1);
9134       }
9135     }
9136     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9137     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9138     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9139   };
9140   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9141   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9142   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9143 }
9144
9145 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9146 ///
9147 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9148 /// isn't available.
9149 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9150                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9151                                        SelectionDAG &DAG) {
9152   SDLoc DL(Op);
9153   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9154   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9155   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9156   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9157   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9158
9159   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9160   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9161
9162   // FIXME: We can handle these more cleverly than splitting for v4f64.
9163   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9164     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9165
9166   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9167     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9168     // interleaved permutation.
9169     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9170                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9171     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
9172                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9173   }
9174
9175   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9176   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9177   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9178     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9179   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9180     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9181   // FIXME: It would be nice to find a way to get canonicalization to commute
9182   // these patterns.
9183   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
9184     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9185   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
9186     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9187
9188   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9189   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9190       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9191     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9192                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9193     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9194                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9195   }
9196   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9197       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9198     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9199                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9200     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9201                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9202   }
9203
9204   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9205   // blend them together.
9206   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9207   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9208   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9209     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9210       V1Mask[i] = Mask[i];
9211     else if (Mask[i] >= 4)
9212       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9213
9214   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9215   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9216
9217   unsigned BlendMask = 0;
9218   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9219     if (Mask[i] >= 4)
9220       BlendMask |= 1 << i;
9221
9222   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9223                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9224 }
9225
9226 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9227 ///
9228 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
9229 /// code when we only have AVX.
9230 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9231                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9232                                        SelectionDAG &DAG) {
9233   SDLoc DL(Op);
9234   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
9235   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9236   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9237   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9238   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9239   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9240
9241   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9242   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9243
9244   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9245     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9246
9247   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
9248   // delegate to floating point code.
9249   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9250   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9251   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9252                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
9253 }
9254
9255 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9256 ///
9257 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9258 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9259 /// together based on the available instructions.
9260 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9261                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9262                                         SelectionDAG &DAG) {
9263   switch (VT.SimpleTy) {
9264   case MVT::v4f64:
9265     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9266   case MVT::v4i64:
9267     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9268   case MVT::v8i32:
9269   case MVT::v8f32:
9270   case MVT::v16i16:
9271   case MVT::v32i8:
9272     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
9273     // a 4-way blend.
9274     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
9275     // for delegating to this when necessary.
9276     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9277
9278   default:
9279     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9280   }
9281 }
9282
9283 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9284 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9285 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9286   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9287     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9288         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9289                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9290       return false;
9291
9292   return true;
9293 }
9294
9295 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9296 ///
9297 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9298 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9299 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9300 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9301 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9302 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9303                                   SelectionDAG &DAG) {
9304   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9305   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9306   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9307   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9308   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9309   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9310   SDLoc dl(Op);
9311
9312   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9313
9314   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9315   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9316   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9317     return DAG.getUNDEF(VT);
9318
9319   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9320   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9321   // In this case we should just commute the node.
9322   if (V1IsUndef)
9323     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9324
9325   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9326   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9327   // the mask.
9328   if (V2IsUndef)
9329     for (int M : Mask)
9330       if (M >= NumElements) {
9331         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9332         for (int &M : NewMask)
9333           if (M >= NumElements)
9334             M = -1;
9335         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9336       }
9337
9338   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9339   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9340   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9341   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9342   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9343       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9344     SmallVector<int, 8> NewMask;
9345     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9346       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9347                             ? Mask[i] / 2
9348                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9349     MVT NewVT =
9350         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9351                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9352     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9353     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9354     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9355                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9356   }
9357
9358   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9359   for (int M : SVOp->getMask())
9360     if (M < 0)
9361       ++NumUndefElements;
9362     else if (M < NumElements)
9363       ++NumV1Elements;
9364     else
9365       ++NumV2Elements;
9366
9367   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9368   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9369   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9370   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9371     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9372
9373   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9374   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
9375   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9376     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9377     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9378       if (M >= NumElements)
9379         ++LowV2Elements;
9380       else if (M >= 0)
9381         ++LowV1Elements;
9382     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9383       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9384   }
9385
9386   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9387   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9388     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9389
9390   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9391     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9392
9393   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9394 }
9395
9396
9397 //===----------------------------------------------------------------------===//
9398 // Legacy vector shuffle lowering
9399 //
9400 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9401 // replaces its functionality and performance.
9402 //===----------------------------------------------------------------------===//
9403
9404 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9405                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9406   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9407
9408   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9409   if (VT.is512BitVector())
9410     return false;
9411
9412   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9413     return false;
9414   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9415     return false;
9416
9417   unsigned MaskValue = 0;
9418   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9419   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9420   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9421   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9422
9423   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9424   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9425
9426     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9427     int EltIdx = MaskVals[i];
9428
9429     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9430         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9431       continue;
9432
9433     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9434         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9435          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9436       MaskValue |= (1 << i);
9437     else
9438       return false;
9439   }
9440
9441   if (MaskOut)
9442     *MaskOut = MaskValue;
9443   return true;
9444 }
9445
9446 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9447 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9448 // SuffleVectorSDNode
9449 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9450                                           unsigned MaskValue,
9451                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9452                                           SelectionDAG &DAG) {
9453   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9454   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9455   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9456                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9457                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9458                                                "with the wrong mask"));
9459   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9460   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9461   SDLoc dl(SVOp);
9462   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9463
9464   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9465   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9466   MVT BlendVT = VT;
9467   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9468     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9469                                NumElems);
9470     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9471     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9472   }
9473
9474   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9475                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9476   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9477 }
9478
9479 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9480 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9481 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9482                                      unsigned OutputIdx) {
9483   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9484   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9485 }
9486
9487 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9488 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9489 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9490 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9491 /// zero.
9492 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9493                          SelectionDAG &DAG) {
9494   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9495   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9496
9497   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9498   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9499   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9500
9501   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9502   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9503     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9504     unsigned InputByteIdx;
9505
9506     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9507       InputByteIdx = 0x80;
9508     else {
9509       // Cross lane is not allowed.
9510       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9511         return SDValue();
9512       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9513       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9514       InputByteIdx &= 0xf;
9515     }
9516
9517     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9518       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9519       if (InputByteIdx != 0x80)
9520         ++InputByteIdx;
9521     }
9522   }
9523
9524   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9525   if (ShufVT != VT)
9526     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9527   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9528                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9529 }
9530
9531 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9532 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9533 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9534 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9535 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9536 static SDValue
9537 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9538                          SelectionDAG &DAG) {
9539   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9540   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9541   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9542   SDLoc dl(SVOp);
9543   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9544
9545   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9546   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9547   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9548   //
9549   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9550   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9551   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9552   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9553   // Indices of quads used.
9554   std::bitset<4> InputQuads;
9555   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9556     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9557     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9558     MaskVals.push_back(EltIdx);
9559     if (EltIdx < 0) {
9560       ++Quad[0];
9561       ++Quad[1];
9562       ++Quad[2];
9563       ++Quad[3];
9564       continue;
9565     }
9566     ++Quad[EltIdx / 4];
9567     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9568   }
9569
9570   int BestLoQuad = -1;
9571   unsigned MaxQuad = 1;
9572   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9573     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9574       BestLoQuad = i;
9575       MaxQuad = LoQuad[i];
9576     }
9577   }
9578
9579   int BestHiQuad = -1;
9580   MaxQuad = 1;
9581   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9582     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9583       BestHiQuad = i;
9584       MaxQuad = HiQuad[i];
9585     }
9586   }
9587
9588   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9589   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9590   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9591   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9592   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9593   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9594   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9595     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9596       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9597       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9598     }
9599     if (InputQuads.count() > 2) {
9600       BestLoQuad = -1;
9601       BestHiQuad = -1;
9602     }
9603   }
9604
9605   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9606   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9607   // words from all 4 input quadwords.
9608   SDValue NewV;
9609   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9610     int MaskV[] = {
9611       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9612       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9613     };
9614     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9615                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9616                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9617     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9618
9619     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9620     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9621     bool AllWordsInNewV = true;
9622     bool InOrder[2] = { true, true };
9623     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9624       int idx = MaskVals[i];
9625       if (idx != (int)i)
9626         InOrder[i/4] = false;
9627       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9628         continue;
9629       AllWordsInNewV = false;
9630       break;
9631     }
9632
9633     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9634     if (AllWordsInNewV) {
9635       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9636         int idx = MaskVals[i];
9637         if (idx < 0)
9638           continue;
9639         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9640         if ((idx != i) && idx < 4)
9641           pshufhw = false;
9642         if ((idx != i) && idx > 3)
9643           pshuflw = false;
9644       }
9645       V1 = NewV;
9646       V2Used = false;
9647       BestLoQuad = 0;
9648       BestHiQuad = 1;
9649     }
9650
9651     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9652     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9653     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9654       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9655       unsigned TargetMask = 0;
9656       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9657                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9658       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9659       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9660                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9661       V1 = NewV.getOperand(0);
9662       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9663     }
9664   }
9665
9666   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9667   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9668   if (SVOp->isSplat())
9669     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9670
9671   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9672   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9673   // is present, fall back to case 4.
9674   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9675     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9676
9677     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9678     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9679     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9680     // results can be OR'd together.
9681     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9682     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9683     if (!TwoInputs)
9684       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9685
9686     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9687     // OR it with the first shuffled input.
9688     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9689     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9690     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9691     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9692   }
9693
9694   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9695   // and update MaskVals with new element order.
9696   std::bitset<8> InOrder;
9697   if (BestLoQuad >= 0) {
9698     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9699     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9700       int idx = MaskVals[i];
9701       if (idx < 0) {
9702         InOrder.set(i);
9703       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9704         MaskV[i] = idx & 3;
9705         InOrder.set(i);
9706       }
9707     }
9708     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9709                                 &MaskV[0]);
9710
9711     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9712       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9713       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9714                                   NewV.getOperand(0),
9715                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9716     }
9717   }
9718
9719   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9720   // and update MaskVals with the new element order.
9721   if (BestHiQuad >= 0) {
9722     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9723     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9724       int idx = MaskVals[i];
9725       if (idx < 0) {
9726         InOrder.set(i);
9727       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9728         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9729         InOrder.set(i);
9730       }
9731     }
9732     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9733                                 &MaskV[0]);
9734
9735     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9736       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9737       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9738                                   NewV.getOperand(0),
9739                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9740     }
9741   }
9742
9743   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9744   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9745   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9746   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9747     NewV = V1;
9748     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9749       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9750         InOrder.set(i);
9751   }
9752
9753   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9754   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9755     if (InOrder[i])
9756       continue;
9757     int EltIdx = MaskVals[i];
9758     if (EltIdx < 0)
9759       continue;
9760     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9761       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9762                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9763       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9764                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9765     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9766                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9767   }
9768   return NewV;
9769 }
9770
9771 /// \brief v16i16 shuffles
9772 ///
9773 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9774 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9775 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9776 static SDValue
9777 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9778   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9779   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9780   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9781   SDLoc dl(SVOp);
9782
9783   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9784     return SDValue();
9785
9786   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9787   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9788 }
9789
9790 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9791 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9792 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9793 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9794 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9795                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9796                                         SelectionDAG &DAG) {
9797   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9798   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9799   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9800   SDLoc dl(SVOp);
9801   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9802
9803   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9804   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9805   if (SVOp->isSplat())
9806     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9807
9808   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9809   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9810   // present, fall back to case 3.
9811
9812   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9813   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9814     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9815
9816     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9817     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9818     //
9819     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9820     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9821     // so that we can OR them together.
9822     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9823       int EltIdx = MaskVals[i];
9824       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9825         EltIdx = 0x80;
9826       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9827     }
9828     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9829                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9830                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9831
9832     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9833     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9834     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9835         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9836       return V1;
9837
9838     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9839     // OR it with the first shuffled input.
9840     pshufbMask.clear();
9841     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9842       int EltIdx = MaskVals[i];
9843       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
9844       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9845     }
9846     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
9847                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9848                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9849     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9850   }
9851
9852   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
9853   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
9854   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
9855   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9856   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
9857   SDValue NewV = V1;
9858   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9859     int Elt0 = MaskVals[i*2];
9860     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
9861
9862     // This word of the result is all undef, skip it.
9863     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
9864       continue;
9865
9866     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
9867     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
9868       continue;
9869
9870     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
9871     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
9872     SDValue InsElt;
9873
9874     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
9875     // using a single extract together, load it and store it.
9876     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
9877       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9878                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9879       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9880                         DAG.getIntPtrConstant(i));
9881       continue;
9882     }
9883
9884     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9885     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
9886     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
9887     if (Elt1 >= 0) {
9888       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9889                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9890       if ((Elt1 & 1) == 0)
9891         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
9892                              DAG.getConstant(8,
9893                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
9894       else if (Elt0 >= 0)
9895         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
9896                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
9897     }
9898     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9899     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
9900     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
9901     // inserting them in the result.
9902     if (Elt0 >= 0) {
9903       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
9904                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
9905       if ((Elt0 & 1) != 0)
9906         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
9907                               DAG.getConstant(8,
9908                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
9909       else if (Elt1 >= 0)
9910         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
9911                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
9912       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
9913                          : InsElt0;
9914     }
9915     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9916                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9917   }
9918   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
9919 }
9920
9921 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
9922 static
9923 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9924                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9925                                  SelectionDAG &DAG) {
9926   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9927   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9928   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9929   SDLoc dl(SVOp);
9930   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9931
9932   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9933   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9934   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9935
9936   // VPSHUFB may be generated if
9937   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
9938   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
9939   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
9940   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
9941       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
9942     return SDValue();
9943
9944   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
9945     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
9946     V1 = V2;
9947   }
9948   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9949 }
9950
9951 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
9952 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
9953 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
9954 /// the right sequence. e.g.
9955 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
9956 static
9957 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9958                                  SelectionDAG &DAG) {
9959   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9960   SDLoc dl(SVOp);
9961   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9962   MVT NewVT;
9963   unsigned Scale;
9964   switch (VT.SimpleTy) {
9965   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
9966   case MVT::v2i64:
9967   case MVT::v2f64:
9968            return SDValue(SVOp, 0);
9969   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
9970   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
9971   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
9972   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
9973   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
9974   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
9975   }
9976
9977   SmallVector<int, 8> MaskVec;
9978   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
9979     int StartIdx = -1;
9980     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
9981       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
9982       if (EltIdx < 0)
9983         continue;
9984       if (StartIdx < 0)
9985         StartIdx = (EltIdx / Scale);
9986       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
9987         return SDValue();
9988     }
9989     MaskVec.push_back(StartIdx);
9990   }
9991
9992   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
9993   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
9994   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
9995 }
9996
9997 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
9998 ///
9999 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10000                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10001                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10002   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10003     LoadSDNode *LD = nullptr;
10004     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10005       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10006     if (!LD) {
10007       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10008       // instead.
10009       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10010       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10011           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10012           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10013           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10014         // PR2108
10015         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10016         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10017                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10018                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10019                                                    OpVT,
10020                                                    SrcOp.getOperand(0)
10021                                                           .getOperand(0))));
10022       }
10023     }
10024   }
10025
10026   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10027                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10028                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10029                                              OpVT, SrcOp)));
10030 }
10031
10032 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10033 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10034 static SDValue
10035 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10036
10037   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10038   if (NewOp.getNode())
10039     return NewOp;
10040
10041   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10042
10043   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10044   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10045
10046   SDLoc dl(SVOp);
10047   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10048   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10049   SDValue Output[2];
10050
10051   SmallVector<int, 16> Mask;
10052   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10053     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10054     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10055     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10056     // out with UseBuildVector set.
10057     bool UseBuildVector = false;
10058     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10059     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10060     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10061       // The mask element.  This indexes into the input.
10062       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10063       if (Idx < 0) {
10064         // the mask element does not index into any input vector.
10065         Mask.push_back(-1);
10066         continue;
10067       }
10068
10069       // The input vector this mask element indexes into.
10070       int Input = Idx / NumLaneElems;
10071
10072       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10073       Idx -= Input * NumLaneElems;
10074
10075       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10076       unsigned OpNo;
10077       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10078         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10079           // This input vector is already an operand.
10080           break;
10081         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10082           // Create a new operand for this input vector.
10083           InputUsed[OpNo] = Input;
10084           break;
10085         }
10086       }
10087
10088       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10089         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10090         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10091         UseBuildVector = true;
10092         break;
10093       }
10094
10095       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10096       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10097     }
10098
10099     if (UseBuildVector) {
10100       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10101       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10102         // The mask element.  This indexes into the input.
10103         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10104         if (Idx < 0) {
10105           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10106           continue;
10107         }
10108
10109         // The input vector this mask element indexes into.
10110         int Input = Idx / NumElems;
10111
10112         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10113         Idx -= Input * NumElems;
10114
10115         // Extract the vector element by hand.
10116         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10117                                     SVOp->getOperand(Input),
10118                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10119       }
10120
10121       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10122       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10123     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10124       // No input vectors were used! The result is undefined.
10125       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10126     } else {
10127       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10128                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10129                                         DAG, dl);
10130       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10131       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10132         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10133                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10134       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10135       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10136     }
10137
10138     Mask.clear();
10139   }
10140
10141   // Concatenate the result back
10142   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10143 }
10144
10145 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10146 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10147 static SDValue
10148 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10149   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10150   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10151   SDLoc dl(SVOp);
10152   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10153
10154   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10155
10156   std::pair<int, int> Locs[4];
10157   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10158   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10159
10160   unsigned NumHi = 0;
10161   unsigned NumLo = 0;
10162   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10163     int Idx = PermMask[i];
10164     if (Idx < 0) {
10165       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10166     } else {
10167       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10168       if (Idx < 4) {
10169         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10170         Mask1[NumLo] = Idx;
10171         NumLo++;
10172       } else {
10173         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10174         if (2+NumHi < 4)
10175           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10176         NumHi++;
10177       }
10178     }
10179   }
10180
10181   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10182     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10183     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10184     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10185     // vector operands, put the elements into the right order.
10186     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10187
10188     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10189
10190     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10191       if (Locs[i].first != -1) {
10192         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10193         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10194         Mask2[i] = Idx;
10195       }
10196
10197     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10198   }
10199
10200   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10201     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10202     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10203     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10204     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10205     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10206     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10207     // from X.
10208     if (NumHi == 3) {
10209       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10210       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10211       std::swap(V1, V2);
10212     }
10213
10214     // Find the element from V2.
10215     unsigned HiIndex;
10216     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10217       int Val = PermMask[HiIndex];
10218       if (Val < 0)
10219         continue;
10220       if (Val >= 4)
10221         break;
10222     }
10223
10224     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10225     Mask1[1] = -1;
10226     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10227     Mask1[3] = -1;
10228     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10229
10230     if (HiIndex >= 2) {
10231       Mask1[0] = PermMask[0];
10232       Mask1[1] = PermMask[1];
10233       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10234       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10235       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10236     }
10237
10238     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10239     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10240     Mask1[2] = PermMask[2];
10241     Mask1[3] = PermMask[3];
10242     if (Mask1[2] >= 0)
10243       Mask1[2] += 4;
10244     if (Mask1[3] >= 0)
10245       Mask1[3] += 4;
10246     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10247   }
10248
10249   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10250   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10251   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10252
10253   int *MaskPtr = LoMask;
10254   unsigned MaskIdx = 0;
10255   unsigned LoIdx = 0;
10256   unsigned HiIdx = 2;
10257   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10258     if (i == 2) {
10259       MaskPtr = HiMask;
10260       MaskIdx = 1;
10261       LoIdx = 0;
10262       HiIdx = 2;
10263     }
10264     int Idx = PermMask[i];
10265     if (Idx < 0) {
10266       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10267     } else if (Idx < 4) {
10268       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10269       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10270       LoIdx++;
10271     } else {
10272       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10273       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10274       HiIdx++;
10275     }
10276   }
10277
10278   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10279   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10280   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10281   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10282     if (Locs[i].first != -1)
10283       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10284   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10285 }
10286
10287 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10288   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10289     V = V.getOperand(0);
10290
10291   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10292     V = V.getOperand(0);
10293   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10294       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10295     // BUILD_VECTOR (load), undef
10296     V = V.getOperand(0);
10297
10298   return MayFoldLoad(V);
10299 }
10300
10301 static
10302 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10303   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10304
10305   // Canonizalize to v2f64.
10306   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10307   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10308                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10309                                           V1, DAG));
10310 }
10311
10312 static
10313 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10314                         bool HasSSE2) {
10315   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10316   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10317   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10318
10319   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10320
10321   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10322     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10323
10324   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10325   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10326                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10327                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10328                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10329 }
10330
10331 static
10332 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10333   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10334   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10335   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10336
10337   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10338          "unsupported shuffle type");
10339
10340   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10341     V2 = V1;
10342
10343   // v4i32 or v4f32
10344   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10345 }
10346
10347 static
10348 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10349   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10350   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10351   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10352   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10353
10354   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10355   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10356   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10357   // same masks.
10358   bool CanFoldLoad = false;
10359
10360   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10361   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10362     CanFoldLoad = true;
10363
10364   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10365   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10366   //    turns into:
10367   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10368   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10369   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10370     CanFoldLoad = true;
10371
10372   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10373   if (CanFoldLoad) {
10374     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10375       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10376
10377     if (NumElems == 4)
10378       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10379       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10380         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10381   }
10382
10383   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10384   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10385   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10386   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10387   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10388   // types are matched with movsd.
10389   if (HasSSE2) {
10390     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10391     // as to remove this logic from here, as much as possible
10392     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10393       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10394     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10395   }
10396
10397   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10398
10399   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10400   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10401                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10402 }
10403
10404 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10405                                          SelectionDAG &DAG) {
10406   SDLoc dl(Load);
10407   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10408   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10409   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10410   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10411       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10412       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10413
10414   SDValue NewLoad =
10415       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10416                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10417                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10418   return NewLoad;
10419 }
10420
10421 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10422 // this shufflevector mask.
10423 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10424                            SelectionDAG &DAG) {
10425   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10426   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10427   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10428   // since it simply copies the same bits.
10429   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10430   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10431   // instruction.
10432   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10433   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10434   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10435   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10436   auto Mask = SVOp->getMask();
10437   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10438          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10439
10440   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10441   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10442   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10443
10444   SDValue From;
10445   SDValue To;
10446   unsigned DestIndex;
10447   if (FromV1 == 1) {
10448     From = V1;
10449     To = V2;
10450     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10451                 Mask.begin();
10452
10453     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10454     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10455     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10456     // accordingly.
10457     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10458     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10459     if (FromV1 == FromV2 &&
10460         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10461       From = V2;
10462       To = V1;
10463       DestIndex =
10464           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10465     }
10466   } else {
10467     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10468            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10469            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10470            "isINSERTPSMask");
10471     From = V2;
10472     To = V1;
10473     DestIndex =
10474         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10475   }
10476
10477   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10478   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10479   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10480   if (MayFoldLoad(From)) {
10481     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10482     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10483     // load.
10484     SDValue NewLoad =
10485         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10486     if (!NewLoad.getNode())
10487       return SDValue();
10488
10489     if (EVT == MVT::f32) {
10490       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10491       SDValue LoadScalarToVector =
10492           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10493       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10494       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10495                          InsertpsMask);
10496     } else { // EVT == MVT::i32
10497       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10498       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10499       // certain vector element.
10500       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10501                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10502     }
10503   }
10504
10505   // Vector-element-to-vector
10506   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10507   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10508 }
10509
10510 // Reduce a vector shuffle to zext.
10511 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10512                                     SelectionDAG &DAG) {
10513   // PMOVZX is only available from SSE41.
10514   if (!Subtarget->hasSSE41())
10515     return SDValue();
10516
10517   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10518
10519   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10520   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10521     return SDValue();
10522
10523   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10524   SDLoc DL(Op);
10525   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10526   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10527   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10528
10529   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10530   // won't be equal to or larger than i64.
10531   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10532       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10533     return SDValue();
10534
10535   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10536   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10537   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10538     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10539       break;
10540     Shift += 1;
10541     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10542     if (Shift > 3)
10543       return SDValue();
10544   }
10545
10546   // Check the shuffle mask.
10547   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10548   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10549     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10550     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10551       return SDValue();
10552     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10553       return SDValue();
10554   }
10555
10556   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10557   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10558   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10559
10560   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10561     return SDValue();
10562
10563   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10564   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10565   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10566       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10567       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10568       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10569         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10570     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10571     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10572     ConstantSDNode *CIdx =
10573       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10574     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10575     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10576     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10577         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10578       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10579       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10580       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10581         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10582         // In this case we should extract subvector from V.
10583         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10584         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10585         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10586                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10587         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10588                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10589       }
10590       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10591     }
10592   }
10593
10594   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10595                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10596 }
10597
10598 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10599                                       SelectionDAG &DAG) {
10600   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10601   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10602   SDLoc dl(Op);
10603   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10604   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10605
10606   if (isZeroShuffle(SVOp))
10607     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10608
10609   // Handle splat operations
10610   if (SVOp->isSplat()) {
10611     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10612     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10613     if (Broadcast.getNode())
10614       return Broadcast;
10615   }
10616
10617   // Check integer expanding shuffles.
10618   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10619   if (NewOp.getNode())
10620     return NewOp;
10621
10622   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10623   // do it!
10624   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10625       VT == MVT::v32i8) {
10626     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10627     if (NewOp.getNode())
10628       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10629   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10630     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10631     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10632       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10633       if (NewOp.getNode()) {
10634         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10635         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10636                                NewVT, true, false))
10637           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10638                               dl);
10639       }
10640     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10641       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10642       if (NewOp.getNode()) {
10643         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10644         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10645           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10646                               dl);
10647       }
10648     }
10649   }
10650   return SDValue();
10651 }
10652
10653 SDValue
10654 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10655   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10656   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10657   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10658   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10659   SDLoc dl(Op);
10660   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10661   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10662   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10663   bool V1IsSplat = false;
10664   bool V2IsSplat = false;
10665   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10666   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10667   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10668   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10669   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10670     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10671
10672   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10673   // delegate completely to that code path.
10674   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10675     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10676
10677   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10678
10679   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10680     return DAG.getUNDEF(VT);
10681
10682   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10683   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10684   // In this case we should just commute the node.
10685   if (V1IsUndef)
10686     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10687
10688   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10689   //
10690   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10691   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10692   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10693   //    shuffle nodes.
10694   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10695   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10696   //    try the lowering again.
10697   //
10698   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10699   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10700   // node here.
10701
10702   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10703   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10704   // doesn't include all of those, work in progress...
10705   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10706   if (NewOp.getNode())
10707     return NewOp;
10708
10709   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10710
10711   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10712   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10713   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10714     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10715   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10716     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10717
10718   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10719       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10720     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10721
10722   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10723     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10724
10725   // Use to match splats
10726   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10727       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10728     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10729
10730   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10731     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10732     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10733     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10734     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10735       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10736
10737     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10738
10739     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10740       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10741
10742     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10743       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10744                                   DAG);
10745
10746     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10747                                 TargetMask, DAG);
10748   }
10749
10750   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10751     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10752                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10753                                 DAG);
10754
10755   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10756     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10757                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10758                                 DAG);
10759
10760   // Check if this can be converted into a logical shift.
10761   bool isLeft = false;
10762   unsigned ShAmt = 0;
10763   SDValue ShVal;
10764   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10765   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10766     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10767     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10768     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10769     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10770     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10771   }
10772
10773   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10774     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10775       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10776     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10777       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10778         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10779
10780       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10781         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10782     }
10783   }
10784
10785   // FIXME: fold these into legal mask.
10786   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10787     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10788
10789   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10790     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10791
10792   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10793     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10794
10795   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10796     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10797
10798   if (isMOVLPMask(M, VT))
10799     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10800
10801   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10802       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10803     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10804
10805   if (isShift) {
10806     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10807     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10808     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10809     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10810   }
10811
10812   bool Commuted = false;
10813   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10814   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10815   BitVector UndefElements;
10816   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10817     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10818       V1IsSplat = true;
10819   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10820     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10821       V2IsSplat = true;
10822
10823   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10824   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10825     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10826     std::swap(V1, V2);
10827     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10828     Commuted = true;
10829   }
10830
10831   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10832     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10833     if (V2IsUndef)
10834       return V1;
10835     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10836     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10837     // swapped operands to undo the commute.
10838     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10839   }
10840
10841   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10842     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10843
10844   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10845     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10846
10847   if (V2IsSplat) {
10848     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
10849     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
10850     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
10851     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
10852     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
10853     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10854       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10855     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10856       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10857   }
10858
10859   if (Commuted) {
10860     // Commute is back and try unpck* again.
10861     // FIXME: this seems wrong.
10862     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10863     std::swap(V1, V2);
10864     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10865
10866     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10867       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10868
10869     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10870       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10871   }
10872
10873   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
10874   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
10875     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10876
10877   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
10878   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
10879   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
10880
10881   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
10882       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
10883     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
10884       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10885   }
10886
10887   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
10888     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
10889                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
10890                                 DAG);
10891
10892   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
10893     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
10894                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
10895                                 DAG);
10896
10897   unsigned MaskValue;
10898   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
10899                   &MaskValue))
10900     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
10901
10902   if (isSHUFPMask(M, VT))
10903     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
10904                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10905
10906   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10907     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10908   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10909     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10910
10911   //===--------------------------------------------------------------------===//
10912   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
10913   // supported in the AVX instruction set.
10914   //
10915
10916   // Handle VMOVDDUPY permutations
10917   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
10918     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
10919
10920   // Handle VPERMILPS/D* permutations
10921   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
10922     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
10923       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
10924                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10925     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
10926                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10927   }
10928
10929   unsigned Idx;
10930   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
10931     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
10932                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
10933
10934   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
10935   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
10936     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
10937                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
10938
10939   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
10940     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
10941
10942   unsigned Imm8;
10943   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
10944     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
10945
10946   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
10947       VT.is512BitVector()) {
10948     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10949     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
10950     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
10951     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10952       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
10953     }
10954
10955     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
10956     if (V2IsUndef)
10957       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
10958       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
10959                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
10960     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
10961                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
10962   }
10963
10964   //===--------------------------------------------------------------------===//
10965   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
10966   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
10967   // this is the plan.
10968   //
10969
10970   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
10971   if (VT == MVT::v8i16) {
10972     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
10973     if (NewOp.getNode())
10974       return NewOp;
10975   }
10976
10977   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
10978     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
10979     if (NewOp.getNode())
10980       return NewOp;
10981   }
10982
10983   if (VT == MVT::v16i8) {
10984     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10985     if (NewOp.getNode())
10986       return NewOp;
10987   }
10988
10989   if (VT == MVT::v32i8) {
10990     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10991     if (NewOp.getNode())
10992       return NewOp;
10993   }
10994
10995   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
10996   // several different shuffle types.
10997   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
10998     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
10999
11000   // Handle general 256-bit shuffles
11001   if (VT.is256BitVector())
11002     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11003
11004   return SDValue();
11005 }
11006
11007 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11008 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11009 // true.
11010 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11011                                     unsigned &MaskValue) {
11012   MaskValue = 0;
11013   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11014   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11015   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11016   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11017
11018   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11019   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11020     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11021     SDValue SndLaneEltCond =
11022         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11023
11024     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11025     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11026       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11027     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11028       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11029
11030     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11031       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11032       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11033       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11034       // for the second. Therefore, invert the condition.
11035       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11036     else if (Lane1Cond < 0)
11037       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11038     else
11039       return false;
11040   }
11041   return true;
11042 }
11043
11044 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11045 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11046                                    SelectionDAG &DAG) {
11047   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11048   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11049   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11050   SDLoc dl(Op);
11051   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11052   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11053   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11054
11055   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11056   if (VT.is512BitVector())
11057     return SDValue();
11058
11059   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11060     return SDValue();
11061   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11062     return SDValue();
11063
11064   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11065     return SDValue();
11066
11067   // Check the mask for BLEND and build the value.
11068   unsigned MaskValue = 0;
11069   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11070     return SDValue();
11071
11072   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11073   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11074   MVT BlendVT = VT;
11075   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11076     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11077                                NumElems);
11078     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11079     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11080   }
11081
11082   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11083                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11084   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11085 }
11086
11087 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11088   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11089   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11090   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11091       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11092       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11093     return SDValue();
11094   
11095   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11096   if (BlendOp.getNode())
11097     return BlendOp;
11098
11099   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11100   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11101   // the Custom lowering phase.
11102   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11103   switch (VT.SimpleTy) {
11104   default:
11105     break;
11106   case MVT::v8i16:
11107   case MVT::v16i16:
11108     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11109       break;
11110     return SDValue();
11111   }
11112
11113   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11114   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11115   // instruction.
11116   return Op;
11117 }
11118
11119 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11120   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11121   SDLoc dl(Op);
11122
11123   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11124     return SDValue();
11125
11126   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11127     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11128                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11129     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11130                                   DAG.getValueType(VT));
11131     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11132   }
11133
11134   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11135     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11136     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11137     if (Idx == 0)
11138       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11139                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11140                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11141                                                  MVT::v4i32,
11142                                                  Op.getOperand(0)),
11143                                      Op.getOperand(1)));
11144     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11145                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11146     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11147                                   DAG.getValueType(VT));
11148     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11149   }
11150
11151   if (VT == MVT::f32) {
11152     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11153     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11154     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11155     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11156     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11157     if (!Op.hasOneUse())
11158       return SDValue();
11159     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11160     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11161          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11162           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11163         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11164          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11165       return SDValue();
11166     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11167                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11168                                               Op.getOperand(0)),
11169                                               Op.getOperand(1));
11170     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11171   }
11172
11173   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11174     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11175     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11176       return Op;
11177   }
11178   return SDValue();
11179 }
11180
11181 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11182 /// AVX-512 feature.
11183 SDValue
11184 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11185   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11186   SDLoc dl(Vec);
11187   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11188   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11189   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11190
11191   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11192
11193   // variable index can't be handled in mask registers,
11194   // extend vector to VR512
11195   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11196     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11197     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11198     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11199                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11200     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11201   }
11202
11203   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11204   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11205   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11206   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11207                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11208   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11209                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11210   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11211                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11212 }
11213
11214 SDValue
11215 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11216                                            SelectionDAG &DAG) const {
11217   SDLoc dl(Op);
11218   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11219   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11220   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11221
11222   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11223     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11224
11225   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11226     if (VecVT.is512BitVector() ||
11227         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11228          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11229
11230       MVT MaskEltVT =
11231         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11232       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11233                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11234
11235       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11236       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11237                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11238                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11239       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11240       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11241                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11242     }
11243     return SDValue();
11244   }
11245
11246   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11247   // then extract the element from the 128-bit vector.
11248   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11249
11250     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11251     // Get the 128-bit vector.
11252     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11253     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11254
11255     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11256
11257     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11258     //  IdxVal -= NumElems/2;
11259     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11260     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11261                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11262   }
11263
11264   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11265
11266   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11267     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11268     if (Res.getNode())
11269       return Res;
11270   }
11271
11272   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11273   // TODO: handle v16i8.
11274   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11275     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11276     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11277     if (Idx == 0)
11278       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11279                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11280                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11281                                                  MVT::v4i32, Vec),
11282                                      Op.getOperand(1)));
11283     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11284     MVT EltVT = MVT::i32;
11285     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11286                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11287     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11288                                   DAG.getValueType(VT));
11289     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11290   }
11291
11292   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11293     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11294     if (Idx == 0)
11295       return Op;
11296
11297     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11298     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11299     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11300     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11301                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11302     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11303                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11304   }
11305
11306   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11307     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11308     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11309     //        to match extract_elt for f64.
11310     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11311     if (Idx == 0)
11312       return Op;
11313
11314     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11315     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11316     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11317     int Mask[2] = { 1, -1 };
11318     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11319     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11320                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11321     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11322                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11323   }
11324
11325   return SDValue();
11326 }
11327
11328 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11329 /// AVX-512 feature.
11330 SDValue 
11331 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11332   SDLoc dl(Op);
11333   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11334   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11335   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11336   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11337
11338   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11339     // Non constant index. Extend source and destination,
11340     // insert element and then truncate the result.
11341     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11342     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11343     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11344       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11345       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11346     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11347   }
11348
11349   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11350   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11351   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11352     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11353                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11354   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11355   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11356   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11357                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11358   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11359                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11360   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11361 }
11362
11363 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11364                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11365   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11366   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11367
11368   if (EltVT == MVT::i1)
11369     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11370
11371   SDLoc dl(Op);
11372   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11373   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11374   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11375   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11376     return SDValue();
11377   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11378   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11379
11380   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11381   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11382   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11383     // Get the desired 128-bit vector half.
11384     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11385
11386     // Insert the element into the desired half.
11387     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11388     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11389
11390     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11391                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11392
11393     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11394     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11395   }
11396   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11397
11398   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11399     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11400       unsigned Opc;
11401       if (VT == MVT::v8i16) {
11402         Opc = X86ISD::PINSRW;
11403       } else {
11404         assert(VT == MVT::v16i8);
11405         Opc = X86ISD::PINSRB;
11406       }
11407
11408       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11409       // argument.
11410       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11411         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11412       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11413         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11414       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11415     }
11416
11417     if (EltVT == MVT::f32) {
11418       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11419       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11420       //  these
11421       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11422       //  putting
11423       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11424       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11425       //  value of the incoming immediate.
11426       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11427       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11428       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11429       // Create this as a scalar to vector..
11430       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11431       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11432     }
11433
11434     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11435       // PINSR* works with constant index.
11436       return Op;
11437     }
11438   }
11439
11440   if (EltVT == MVT::i8)
11441     return SDValue();
11442
11443   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11444     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11445     // as its second argument.
11446     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11447       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11448     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11449       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11450     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11451   }
11452   return SDValue();
11453 }
11454
11455 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11456   SDLoc dl(Op);
11457   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11458
11459   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11460   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11461   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11462     // Insert into a 128-bit vector.
11463     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11464     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11465                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11466
11467     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11468
11469     // Insert the 128-bit vector.
11470     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11471   }
11472
11473   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11474       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11475     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11476
11477   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11478   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11479   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11480                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11481 }
11482
11483 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11484 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11485 // upper bits of a vector.
11486 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11487                                       SelectionDAG &DAG) {
11488   SDLoc dl(Op);
11489   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11490   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11491   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11492   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11493   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11494
11495   if (Subtarget->hasFp256()) {
11496     if (ResVT.is128BitVector() &&
11497         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11498         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11499       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11500     }
11501     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11502         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11503       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11504     }
11505   }
11506   return SDValue();
11507 }
11508
11509 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11510 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11511 // the upper bits of a vector.
11512 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11513                                      SelectionDAG &DAG) {
11514   if (Subtarget->hasFp256()) {
11515     SDLoc dl(Op.getNode());
11516     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11517     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11518     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11519
11520     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11521          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11522         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11523         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11524       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11525       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11526     }
11527
11528     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11529         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11530         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11531       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11532       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11533     }
11534   }
11535   return SDValue();
11536 }
11537
11538 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11539 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11540 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11541 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11542 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11543 // into MOV32ri.
11544 SDValue
11545 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11546   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11547
11548   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11549   // global base reg.
11550   unsigned char OpFlag = 0;
11551   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11552   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11553
11554   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11555       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11556     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11557   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11558     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11559   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11560     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11561
11562   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11563                                              CP->getAlignment(),
11564                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11565   SDLoc DL(CP);
11566   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11567   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11568   if (OpFlag) {
11569     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11570                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11571                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11572                          Result);
11573   }
11574
11575   return Result;
11576 }
11577
11578 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11579   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11580
11581   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11582   // global base reg.
11583   unsigned char OpFlag = 0;
11584   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11585   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11586
11587   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11588       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11589     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11590   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11591     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11592   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11593     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11594
11595   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11596                                           OpFlag);
11597   SDLoc DL(JT);
11598   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11599
11600   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11601   if (OpFlag)
11602     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11603                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11604                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11605                          Result);
11606
11607   return Result;
11608 }
11609
11610 SDValue
11611 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11612   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11613
11614   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11615   // global base reg.
11616   unsigned char OpFlag = 0;
11617   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11618   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11619
11620   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11621       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11622     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11623       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11624     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11625   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11626     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11627   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11628     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11629   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11630     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11631   }
11632
11633   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11634
11635   SDLoc DL(Op);
11636   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11637
11638   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11639   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11640       !Subtarget->is64Bit()) {
11641     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11642                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11643                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11644                          Result);
11645   }
11646
11647   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11648   // load.
11649   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11650     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11651                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11652
11653   return Result;
11654 }
11655
11656 SDValue
11657 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11658   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11659   unsigned char OpFlags =
11660     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11661   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11662   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11663   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11664   SDLoc dl(Op);
11665   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11666                                              OpFlags);
11667
11668   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11669       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11670     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11671   else
11672     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11673
11674   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11675   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11676     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11677                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11678                          Result);
11679   }
11680
11681   return Result;
11682 }
11683
11684 SDValue
11685 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11686                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11687   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11688   // offset if it is legal.
11689   unsigned char OpFlags =
11690       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11691   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11692   SDValue Result;
11693   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11694       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11695     // A direct static reference to a global.
11696     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11697     Offset = 0;
11698   } else {
11699     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11700   }
11701
11702   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11703       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11704     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11705   else
11706     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11707
11708   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11709   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11710     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11711                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11712                          Result);
11713   }
11714
11715   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11716   // load.
11717   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11718     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11719                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11720
11721   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11722   // addition for it.
11723   if (Offset != 0)
11724     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11725                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11726
11727   return Result;
11728 }
11729
11730 SDValue
11731 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11732   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11733   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11734   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11735 }
11736
11737 static SDValue
11738 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11739            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11740            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11741   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11742   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11743   SDLoc dl(GA);
11744   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11745                                            GA->getValueType(0),
11746                                            GA->getOffset(),
11747                                            OperandFlags);
11748
11749   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11750                                            : X86ISD::TLSADDR;
11751
11752   if (InFlag) {
11753     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11754     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11755   } else {
11756     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11757     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11758   }
11759
11760   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11761   MFI->setAdjustsStack(true);
11762
11763   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11764   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11765 }
11766
11767 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11768 static SDValue
11769 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11770                                 const EVT PtrVT) {
11771   SDValue InFlag;
11772   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11773   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11774                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11775                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11776   InFlag = Chain.getValue(1);
11777
11778   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11779 }
11780
11781 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11782 static SDValue
11783 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11784                                 const EVT PtrVT) {
11785   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11786                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11787 }
11788
11789 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11790                                            SelectionDAG &DAG,
11791                                            const EVT PtrVT,
11792                                            bool is64Bit) {
11793   SDLoc dl(GA);
11794
11795   // Get the start address of the TLS block for this module.
11796   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11797       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11798   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11799
11800   SDValue Base;
11801   if (is64Bit) {
11802     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11803                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11804   } else {
11805     SDValue InFlag;
11806     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11807         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11808     InFlag = Chain.getValue(1);
11809     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11810                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11811   }
11812
11813   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11814   // of Base.
11815
11816   // Build x@dtpoff.
11817   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11818   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11819   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11820                                            GA->getValueType(0),
11821                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11822   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11823
11824   // Add x@dtpoff with the base.
11825   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11826 }
11827
11828 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11829 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11830                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11831                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11832   SDLoc dl(GA);
11833
11834   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11835   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11836                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11837
11838   SDValue ThreadPointer =
11839       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
11840                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11841
11842   unsigned char OperandFlags = 0;
11843   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11844   // initialexec.
11845   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11846   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11847     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11848   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11849     if (is64Bit) {
11850       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11851       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11852     } else {
11853       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11854     }
11855   } else {
11856     llvm_unreachable("Unexpected model");
11857   }
11858
11859   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11860   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11861   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11862   SDValue TGA =
11863       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11864                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11865   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11866
11867   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11868     if (isPIC && !is64Bit) {
11869       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11870                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11871                            Offset);
11872     }
11873
11874     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11875                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11876   }
11877
11878   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11879   // pointer with the offset of the variable.
11880   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11881 }
11882
11883 SDValue
11884 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11885
11886   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11887   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11888
11889   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11890     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11891
11892     switch (model) {
11893       case TLSModel::GeneralDynamic:
11894         if (Subtarget->is64Bit())
11895           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11896         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11897       case TLSModel::LocalDynamic:
11898         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11899                                            Subtarget->is64Bit());
11900       case TLSModel::InitialExec:
11901       case TLSModel::LocalExec:
11902         return LowerToTLSExecModel(
11903             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11904             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11905     }
11906     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11907   }
11908
11909   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11910     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11911     unsigned char OpFlag = 0;
11912     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11913                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11914
11915     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11916     // global base reg.
11917     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11918                  !Subtarget->is64Bit();
11919     if (PIC32)
11920       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11921     else
11922       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11923     SDLoc DL(Op);
11924     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11925                                                 GA->getValueType(0),
11926                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11927     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11928
11929     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11930     if (PIC32)
11931       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11932                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11933                                        SDLoc(), getPointerTy()),
11934                            Offset);
11935
11936     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11937     // location.
11938     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11939     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11940     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11941     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11942
11943     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11944     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11945     MFI->setAdjustsStack(true);
11946
11947     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11948     // location.
11949     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11950     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
11951                               Chain.getValue(1));
11952   }
11953
11954   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11955       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11956     // Just use the implicit TLS architecture
11957     // Need to generate someting similar to:
11958     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11959     //                                  ; from TEB
11960     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
11961     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
11962     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
11963     //   [rax+rcx] contains the address
11964     // Windows 64bit: gs:0x58
11965     // Windows 32bit: fs:__tls_array
11966
11967     SDLoc dl(GA);
11968     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11969
11970     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
11971     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
11972     // use its literal value of 0x2C.
11973     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
11974                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11975                                                              256)
11976                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
11977                                                               257));
11978
11979     SDValue TlsArray =
11980         Subtarget->is64Bit()
11981             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
11982             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
11983                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
11984                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
11985
11986     SDValue ThreadPointer =
11987         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
11988                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11989
11990     // Load the _tls_index variable
11991     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
11992     if (Subtarget->is64Bit())
11993       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
11994                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
11995                            false, false, false, 0);
11996     else
11997       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
11998                         false, false, false, 0);
11999
12000     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12001                                     getPointerTy());
12002     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12003
12004     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12005     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12006                       false, false, false, 0);
12007
12008     // Get the offset of start of .tls section
12009     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12010                                              GA->getValueType(0),
12011                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12012     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12013
12014     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12015     // pointer with the offset of the variable.
12016     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12017   }
12018
12019   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12020 }
12021
12022 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12023 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12024 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12025   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12026   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12027   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12028   SDLoc dl(Op);
12029   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12030   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12031   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12032   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12033   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12034   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12035   // during isel.
12036   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12037                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12038   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12039                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12040                        : DAG.getConstant(0, VT);
12041
12042   SDValue Tmp2, Tmp3;
12043   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12044     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12045     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12046   } else {
12047     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12048     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12049   }
12050
12051   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12052   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12053   // values for large shift amounts.
12054   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12055                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12056   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12057                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12058
12059   SDValue Hi, Lo;
12060   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12061   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12062   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12063
12064   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12065     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12066     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12067   } else {
12068     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12069     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12070   }
12071
12072   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12073   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12074 }
12075
12076 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12077                                            SelectionDAG &DAG) const {
12078   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12079
12080   if (SrcVT.isVector())
12081     return SDValue();
12082
12083   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12084          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12085
12086   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12087   // Legal.
12088   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12089     return Op;
12090   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12091       Subtarget->is64Bit()) {
12092     return Op;
12093   }
12094
12095   SDLoc dl(Op);
12096   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12097   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12098   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12099   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12100   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12101                                StackSlot,
12102                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12103                                false, false, 0);
12104   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12105 }
12106
12107 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12108                                      SDValue StackSlot,
12109                                      SelectionDAG &DAG) const {
12110   // Build the FILD
12111   SDLoc DL(Op);
12112   SDVTList Tys;
12113   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12114   if (useSSE)
12115     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12116   else
12117     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12118
12119   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12120
12121   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12122   MachineMemOperand *MMO;
12123   if (FI) {
12124     int SSFI = FI->getIndex();
12125     MMO =
12126       DAG.getMachineFunction()
12127       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12128                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12129   } else {
12130     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12131     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12132   }
12133   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12134   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12135                                            X86ISD::FILD, DL,
12136                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12137
12138   if (useSSE) {
12139     Chain = Result.getValue(1);
12140     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12141
12142     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12143     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12144     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12145     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12146     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12147     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12148     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12149     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12150     SDValue Ops[] = {
12151       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12152     };
12153     MachineMemOperand *MMO =
12154       DAG.getMachineFunction()
12155       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12156                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12157
12158     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12159                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12160     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12161                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12162                          false, false, false, 0);
12163   }
12164
12165   return Result;
12166 }
12167
12168 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12169 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12170                                                SelectionDAG &DAG) const {
12171   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12172   /*
12173      movq       %rax,  %xmm0
12174      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12175      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12176      #ifdef __SSE3__
12177        haddpd   %xmm0, %xmm0
12178      #else
12179        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12180        addpd    %xmm1, %xmm0
12181      #endif
12182   */
12183
12184   SDLoc dl(Op);
12185   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12186
12187   // Build some magic constants.
12188   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12189   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12190   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12191
12192   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12193   CV1.push_back(
12194     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12195                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12196   CV1.push_back(
12197     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12198                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12199   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12200   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12201
12202   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12203   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12204                             Op.getOperand(0));
12205   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12206                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12207                               false, false, false, 16);
12208   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12209                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12210                               CLod0);
12211
12212   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12213                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12214                               false, false, false, 16);
12215   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12216   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12217   SDValue Result;
12218
12219   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12220     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12221     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12222   } else {
12223     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12224     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12225                                            S2F, 0x4E, DAG);
12226     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12227                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12228                          Sub);
12229   }
12230
12231   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12232                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12233 }
12234
12235 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12236 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12237                                                SelectionDAG &DAG) const {
12238   SDLoc dl(Op);
12239   // FP constant to bias correct the final result.
12240   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12241                                    MVT::f64);
12242
12243   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12244   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12245                              Op.getOperand(0));
12246
12247   // Zero out the upper parts of the register.
12248   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12249
12250   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12251                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12252                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12253
12254   // Or the load with the bias.
12255   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12256                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12257                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12258                                                    MVT::v2f64, Load)),
12259                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12260                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12261                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12262   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12263                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12264                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12265
12266   // Subtract the bias.
12267   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12268
12269   // Handle final rounding.
12270   EVT DestVT = Op.getValueType();
12271
12272   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12273     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12274                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12275   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12276     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12277
12278   // Handle final rounding.
12279   return Sub;
12280 }
12281
12282 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12283                                                SelectionDAG &DAG) const {
12284   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12285   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12286   SDLoc dl(Op);
12287
12288   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12289           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12290          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12291
12292   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12293   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12294                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12295 }
12296
12297 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12298                                            SelectionDAG &DAG) const {
12299   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12300   SDLoc dl(Op);
12301
12302   if (Op.getValueType().isVector())
12303     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12304
12305   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12306   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12307   // the optimization here.
12308   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12309     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12310
12311   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12312   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12313   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12314     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12315   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12316     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12317   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12318     return SDValue();
12319
12320   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12321   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12322   if (SrcVT == MVT::i32) {
12323     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12324     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12325                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12326     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12327                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12328                                   false, false, 0);
12329     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12330                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12331                                   false, false, 0);
12332     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12333     return Fild;
12334   }
12335
12336   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12337   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12338                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12339                                false, false, 0);
12340   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12341   // was negative.  This is the same as the optimization in
12342   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12343   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12344   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12345   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12346   MachineMemOperand *MMO =
12347     DAG.getMachineFunction()
12348     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12349                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12350
12351   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12352   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12353   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12354                                          MVT::i64, MMO);
12355
12356   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12357
12358   // Check whether the sign bit is set.
12359   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12360                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12361                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12362                                  ISD::SETLT);
12363
12364   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12365   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12366                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12367                                          getPointerTy());
12368
12369   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12370   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12371   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12372   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12373                                Zero, Four);
12374   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12375
12376   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12377   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12378   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12379                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12380                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12381   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12382   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12383   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12384 }
12385
12386 std::pair<SDValue,SDValue>
12387 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12388                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12389   SDLoc DL(Op);
12390
12391   EVT DstTy = Op.getValueType();
12392
12393   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12394     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12395     DstTy = MVT::i64;
12396   }
12397
12398   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12399          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12400          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12401
12402   // These are really Legal.
12403   if (DstTy == MVT::i32 &&
12404       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12405     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12406   if (Subtarget->is64Bit() &&
12407       DstTy == MVT::i64 &&
12408       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12409     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12410
12411   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12412   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12413   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12414   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12415   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12416   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12417
12418   unsigned Opc;
12419   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12420     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12421   else
12422     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12423     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12424     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12425     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12426     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12427     }
12428
12429   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12430   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12431   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12432   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12433   // in memory, such as if it is on the callstack.
12434   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12435     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12436     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12437                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12438                          false, false, 0);
12439     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12440     SDValue Ops[] = {
12441       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12442     };
12443
12444     MachineMemOperand *MMO =
12445       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12446                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12447     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12448     Chain = Value.getValue(1);
12449     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12450     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12451   }
12452
12453   MachineMemOperand *MMO =
12454     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12455                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12456
12457   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12458     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12459     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12460     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12461                                            Ops, DstTy, MMO);
12462     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12463   } else {
12464     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12465       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12466       Chain, Value);
12467     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12468       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12469     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12470       MVT::i32, eax.getValue(2));
12471     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12472     SDValue pair = IsReplace
12473       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12474       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12475     return std::make_pair(pair, SDValue());
12476   }
12477 }
12478
12479 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12480                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12481   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12482   SDValue In = Op->getOperand(0);
12483   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12484   SDLoc dl(Op);
12485
12486   // Optimize vectors in AVX mode:
12487   //
12488   //   v8i16 -> v8i32
12489   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12490   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12491   //   Concat upper and lower parts.
12492   //
12493   //   v4i32 -> v4i64
12494   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12495   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12496   //   Concat upper and lower parts.
12497   //
12498
12499   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12500       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12501       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12502     return SDValue();
12503
12504   if (Subtarget->hasInt256())
12505     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12506
12507   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12508   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12509   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12510   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12511   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12512
12513   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12514                              VT.getVectorNumElements()/2);
12515
12516   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12517   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12518
12519   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12520 }
12521
12522 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12523                                         SelectionDAG &DAG) {
12524   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12525   SDValue In = Op->getOperand(0);
12526   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12527   SDLoc DL(Op);
12528   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12529   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12530     return SDValue();
12531
12532   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12533     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12534
12535   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12536   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12537   // Now we have only mask extension
12538   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12539   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12540   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12541   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12542   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12543   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12544                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12545                            false, false, false, Alignment);
12546
12547   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12548   if (VT.is512BitVector())
12549     return Brcst;
12550   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12551 }
12552
12553 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12554                                SelectionDAG &DAG) {
12555   if (Subtarget->hasFp256()) {
12556     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12557     if (Res.getNode())
12558       return Res;
12559   }
12560
12561   return SDValue();
12562 }
12563
12564 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12565                                 SelectionDAG &DAG) {
12566   SDLoc DL(Op);
12567   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12568   SDValue In = Op.getOperand(0);
12569   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12570
12571   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12572     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12573
12574   if (Subtarget->hasFp256()) {
12575     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12576     if (Res.getNode())
12577       return Res;
12578   }
12579
12580   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12581          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12582   return SDValue();
12583 }
12584
12585 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12586   SDLoc DL(Op);
12587   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12588   SDValue In = Op.getOperand(0);
12589   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12590
12591   if (VT == MVT::i1) {
12592     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12593            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12594     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12595       return SDValue();
12596     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12597     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12598   }
12599   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12600          "Invalid TRUNCATE operation");
12601
12602   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12603     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12604       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12605
12606     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12607     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12608     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12609     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12610       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12611       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12612       InVT = ExtVT;
12613     }
12614     
12615     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12616     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12617     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12618     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12619     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12620                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12621                            false, false, false, Alignment);
12622     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12623     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12624     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12625   }
12626
12627   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12628     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12629     if (Subtarget->hasInt256()) {
12630       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12631       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12632       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12633                                 ShufMask);
12634       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12635                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12636     }
12637
12638     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12639                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12640     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12641                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12642     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12643     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12644     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12645     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12646   }
12647
12648   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12649     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12650     if (Subtarget->hasInt256()) {
12651       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12652
12653       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12654       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12655         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12656         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12657         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12658         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12659         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12660         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12661         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12662         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12663         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12664           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12665       }
12666       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12667       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12668       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12669
12670       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12671       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12672                                 &ShufMask[0]);
12673       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12674                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12675       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12676     }
12677
12678     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12679                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12680
12681     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12682                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12683
12684     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12685     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12686
12687     // The PSHUFB mask:
12688     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12689                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12690
12691     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12692     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12693     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12694
12695     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12696     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12697
12698     // The MOVLHPS Mask:
12699     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12700     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12701     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12702   }
12703
12704   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12705   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12706     return SDValue();
12707
12708   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12709
12710   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12711   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12712
12713   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12714   // Prepare truncation shuffle mask
12715   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12716     MaskVec[i] = i * 2;
12717   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12718                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12719                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12720   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12721                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12722 }
12723
12724 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12725                                            SelectionDAG &DAG) const {
12726   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12727
12728   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12729     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12730   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12731   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12732   if (!FIST.getNode()) return Op;
12733
12734   if (StackSlot.getNode())
12735     // Load the result.
12736     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12737                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12738                        false, false, false, 0);
12739
12740   // The node is the result.
12741   return FIST;
12742 }
12743
12744 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12745                                            SelectionDAG &DAG) const {
12746   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12747     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12748   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12749   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12750
12751   if (StackSlot.getNode())
12752     // Load the result.
12753     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12754                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12755                        false, false, false, 0);
12756
12757   // The node is the result.
12758   return FIST;
12759 }
12760
12761 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12762   SDLoc DL(Op);
12763   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12764   SDValue In = Op.getOperand(0);
12765   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12766
12767   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12768
12769   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12770                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12771                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12772 }
12773
12774 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12775 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12776   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12777          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12778
12779   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12780   SDLoc dl(Op);
12781   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12782   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12783   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12784   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12785   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12786   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12787   MVT EltVT = VT;
12788   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12789   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12790   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12791   // 8 bytes for the scalar case.
12792   if (VT.isVector()) {
12793     EltVT = VT.getVectorElementType();
12794     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12795   }
12796   
12797   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12798   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12799   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12800   APInt MaskElt =
12801     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12802   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12803   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12804   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12805   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12806   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12807   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12808                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12809                              false, false, false, Alignment);
12810
12811   if (VT.isVector()) {
12812     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12813     // and cast the result back to the original value type.
12814     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12815     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
12816     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12817     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
12818     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12819                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
12820   }
12821   // If not vector, then scalar.
12822   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
12823   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12824 }
12825
12826 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12827   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12828   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12829   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12830   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12831   SDLoc dl(Op);
12832   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12833   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12834
12835   // If second operand is smaller, extend it first.
12836   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12837     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12838     SrcVT = VT;
12839   }
12840   // And if it is bigger, shrink it first.
12841   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12842     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
12843     SrcVT = VT;
12844   }
12845
12846   // At this point the operands and the result should have the same
12847   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12848
12849   // First get the sign bit of second operand.
12850   SmallVector<Constant*,4> CV;
12851   if (SrcVT == MVT::f64) {
12852     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12853     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
12854     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12855   } else {
12856     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12857     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
12858     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12859     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12860     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12861   }
12862   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12863   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12864   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12865                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12866                               false, false, false, 16);
12867   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12868
12869   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
12870   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12871     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
12872     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
12873     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
12874                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
12875     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
12876     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
12877                           DAG.getIntPtrConstant(0));
12878   }
12879
12880   // Clear first operand sign bit.
12881   CV.clear();
12882   if (VT == MVT::f64) {
12883     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12884     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12885                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
12886     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12887   } else {
12888     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12889     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12890                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
12891     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12892     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12893     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12894   }
12895   C = ConstantVector::get(CV);
12896   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12897   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12898                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12899                               false, false, false, 16);
12900   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
12901
12902   // Or the value with the sign bit.
12903   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12904 }
12905
12906 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12907   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12908   SDLoc dl(Op);
12909   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12910
12911   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12912   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12913                                   DAG.getConstant(1, VT));
12914   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
12915 }
12916
12917 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12918 //
12919 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12920                                       SelectionDAG &DAG) {
12921   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12922
12923   if (!Subtarget->hasSSE41())
12924     return SDValue();
12925
12926   if (!Op->hasOneUse())
12927     return SDValue();
12928
12929   SDNode *N = Op.getNode();
12930   SDLoc DL(N);
12931
12932   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12933   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12934   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12935   EVT VT = MVT::Other;
12936
12937   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12938   // test all 0s.
12939   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12940   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12941
12942   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12943     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12944     // BFS traverse all OR'd operands.
12945     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12946       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12947       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12948       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12949       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12950       continue;
12951     }
12952
12953     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12954     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12955       return SDValue();
12956
12957     // Quit if without a constant index.
12958     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12959     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
12960       return SDValue();
12961
12962     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
12963     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
12964     if (M == VecInMap.end()) {
12965       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
12966       // Quit if not 128/256-bit vector.
12967       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
12968         return SDValue();
12969       // Quit if not the same type.
12970       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
12971           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
12972         return SDValue();
12973       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
12974       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
12975     }
12976     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12977   }
12978
12979   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
12980          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
12981
12982   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
12983
12984   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
12985         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
12986     // Quit if not all elements are used.
12987     if (I->second != FullMask)
12988       return SDValue();
12989   }
12990
12991   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
12992
12993   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
12994   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
12995     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
12996
12997   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
12998   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
12999     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13000     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13001     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13002     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13003     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13004   }
13005
13006   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13007                      VecIns.back(), VecIns.back());
13008 }
13009
13010 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13011 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13012   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13013        ++UI) {
13014     SDNode *User = *UI;
13015     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13016     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13017       // Look pass truncate.
13018       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13019       User = *User->use_begin();
13020     }
13021
13022     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13023         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13024       return true;
13025   }
13026   return false;
13027 }
13028
13029 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13030 /// equivalent.
13031 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13032                                     SelectionDAG &DAG) const {
13033   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13034     // KORTEST instruction should be selected
13035     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13036                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13037
13038   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13039   // of these we need.
13040   bool NeedCF = false;
13041   bool NeedOF = false;
13042   switch (X86CC) {
13043   default: break;
13044   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13045   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13046     NeedCF = true;
13047     break;
13048   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13049   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13050   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13051     // Check if we really need to set the
13052     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13053     // that is not actually needed.
13054     switch (Op->getOpcode()) {
13055     case ISD::ADD:
13056     case ISD::SUB:
13057     case ISD::MUL:
13058     case ISD::SHL: {
13059       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13060           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13061       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13062         break;
13063     }
13064     default:
13065       NeedOF = true;
13066       break;
13067     }
13068     break;
13069   }
13070   }
13071   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13072   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13073   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13074   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13075     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13076     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13077     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13078     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13079     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13080                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13081   }
13082   unsigned Opcode = 0;
13083   unsigned NumOperands = 0;
13084
13085   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13086   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13087   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13088   bool NeedTruncation = false;
13089   SDValue ArithOp = Op;
13090   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13091     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13092     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13093     if (Arith->hasOneUse())
13094       switch (Arith.getOpcode()) {
13095         default: break;
13096         case ISD::ADD:
13097         case ISD::SUB:
13098         case ISD::AND:
13099         case ISD::OR:
13100         case ISD::XOR: {
13101           NeedTruncation = true;
13102           ArithOp = Arith;
13103         }
13104       }
13105   }
13106
13107   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13108   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13109   // non-casted variable when we check for possible users.
13110   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13111   case ISD::ADD:
13112     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13113     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13114     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13115     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13116     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13117     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13118     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13119     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13120     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13121     // effort.
13122     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13123          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13124       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13125           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13126           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13127         goto default_case;
13128
13129     if (ConstantSDNode *C =
13130         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13131       // An add of one will be selected as an INC.
13132       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13133         Opcode = X86ISD::INC;
13134         NumOperands = 1;
13135         break;
13136       }
13137
13138       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13139       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13140         Opcode = X86ISD::DEC;
13141         NumOperands = 1;
13142         break;
13143       }
13144     }
13145
13146     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13147     Opcode = X86ISD::ADD;
13148     NumOperands = 2;
13149     break;
13150   case ISD::SHL:
13151   case ISD::SRL:
13152     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13153     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13154     // a TEST instruction later.
13155     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13156         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13157       EVT VT = Op.getValueType();
13158       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13159       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13160       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13161         break;
13162       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13163                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13164                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13165       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13166         break;
13167       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13168                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13169       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13170       Op = New;
13171     }
13172     break;
13173
13174   case ISD::AND:
13175     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13176     // because a TEST instruction will be better.
13177     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13178       break;
13179     // FALL THROUGH
13180   case ISD::SUB:
13181   case ISD::OR:
13182   case ISD::XOR:
13183     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13184     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13185     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13186            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13187       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13188         goto default_case;
13189
13190     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13191     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13192     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13193     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13194     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13195     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13196     case ISD::OR: {
13197       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13198         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13199         if (EFLAGS.getNode())
13200           return EFLAGS;
13201       }
13202       Opcode = X86ISD::OR;
13203       break;
13204     }
13205     }
13206
13207     NumOperands = 2;
13208     break;
13209   case X86ISD::ADD:
13210   case X86ISD::SUB:
13211   case X86ISD::INC:
13212   case X86ISD::DEC:
13213   case X86ISD::OR:
13214   case X86ISD::XOR:
13215   case X86ISD::AND:
13216     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13217   default:
13218   default_case:
13219     break;
13220   }
13221
13222   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13223   // update 'Op'.
13224   if (NeedTruncation) {
13225     EVT VT = Op.getValueType();
13226     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13227     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13228     unsigned ConvertedOp = 0;
13229     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13230     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13231     // from the setcc node.
13232     switch (WideVal.getOpcode()) {
13233       default: break;
13234       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13235       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13236       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13237       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13238       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13239     }
13240
13241     if (ConvertedOp) {
13242       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13243       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13244         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13245         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13246         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13247       }
13248     }
13249   }
13250
13251   if (Opcode == 0)
13252     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13253     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13254                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13255
13256   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13257   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13258   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13259     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13260
13261   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13262   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13263   return SDValue(New.getNode(), 1);
13264 }
13265
13266 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13267 /// equivalent.
13268 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13269                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13270   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13271     if (C->getAPIntValue() == 0)
13272       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13273
13274      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13275        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13276   }
13277  
13278   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13279        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13280     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13281     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13282     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13283     // of memory operations.
13284     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13285         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13286              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13287         !Subtarget->isAtom()) {
13288       unsigned ExtendOp =
13289           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13290       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13291       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13292     }
13293     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13294     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13295     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13296                               Op0, Op1);
13297     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13298   }
13299   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13300 }
13301
13302 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13303 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13304                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13305   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13306   // comparisons have to be converted.
13307   if (Subtarget->hasCMov() ||
13308       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13309       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13310       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13311     return Cmp;
13312
13313   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13314   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13315   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13316   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13317   SDLoc dl(Cmp);
13318   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13319   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13320   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13321                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13322   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13323   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13324 }
13325
13326 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13327   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13328   return C && C->isAllOnesValue();
13329 }
13330
13331 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13332 /// if it's possible.
13333 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13334                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13335   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13336   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13337   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13338     Op0 = Op0.getOperand(0);
13339   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13340     Op1 = Op1.getOperand(0);
13341
13342   SDValue LHS, RHS;
13343   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13344     std::swap(Op0, Op1);
13345   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13346     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13347       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13348         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13349         // known zeros.
13350         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13351         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13352         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13353           APInt Zeros, Ones;
13354           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13355           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13356             return SDValue();
13357         }
13358         LHS = Op1;
13359         RHS = Op0.getOperand(1);
13360       }
13361   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13362     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13363     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13364     SDValue AndLHS = Op0;
13365
13366     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13367       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13368       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13369     }
13370
13371     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13372     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13373       LHS = AndLHS;
13374       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13375     }
13376   }
13377
13378   if (LHS.getNode()) {
13379     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13380     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13381     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13382     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13383     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13384     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13385         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13386       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13387
13388     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13389     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13390     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13391       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13392
13393     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13394     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13395     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13396                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13397   }
13398
13399   return SDValue();
13400 }
13401
13402 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13403 /// mask CMPs.
13404 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13405                               SDValue &Op1) {
13406   unsigned SSECC;
13407   bool Swap = false;
13408
13409   // SSE Condition code mapping:
13410   //  0 - EQ
13411   //  1 - LT
13412   //  2 - LE
13413   //  3 - UNORD
13414   //  4 - NEQ
13415   //  5 - NLT
13416   //  6 - NLE
13417   //  7 - ORD
13418   switch (SetCCOpcode) {
13419   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13420   case ISD::SETOEQ:
13421   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13422   case ISD::SETOGT:
13423   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13424   case ISD::SETLT:
13425   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13426   case ISD::SETOGE:
13427   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13428   case ISD::SETLE:
13429   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13430   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13431   case ISD::SETUNE:
13432   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13433   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13434   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13435   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13436   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13437   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13438   case ISD::SETUEQ:
13439   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13440   }
13441   if (Swap)
13442     std::swap(Op0, Op1);
13443
13444   return SSECC;
13445 }
13446
13447 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13448 // ones, and then concatenate the result back.
13449 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13450   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13451
13452   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13453          "Unsupported value type for operation");
13454
13455   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13456   SDLoc dl(Op);
13457   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13458
13459   // Extract the LHS vectors
13460   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13461   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13462   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13463
13464   // Extract the RHS vectors
13465   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13466   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13467   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13468
13469   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13470   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13471   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13472   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13473                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13474                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13475 }
13476
13477 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13478                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13479   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13480   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13481   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13482   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13483   SDLoc dl(Op);
13484
13485   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13486          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13487          "Cannot set masked compare for this operation");
13488
13489   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13490   unsigned  Opc = 0;
13491   bool Unsigned = false;
13492   bool Swap = false;
13493   unsigned SSECC;
13494   switch (SetCCOpcode) {
13495   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13496   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13497   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13498   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13499   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13500   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13501   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13502   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13503   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13504   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13505   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13506   }
13507
13508   if (Swap)
13509     std::swap(Op0, Op1);
13510   if (Opc)
13511     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13512   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13513   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13514                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13515 }
13516
13517 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13518 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13519 /// return an empty value.
13520 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13521 {
13522   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13523   if (!BV)
13524     return SDValue();
13525
13526   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13527   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13528   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13529   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13530
13531   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13532     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13533     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13534       return SDValue();
13535
13536     // Avoid underflow.
13537     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13538     if (Val == 0)
13539       return SDValue();
13540
13541     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13542   }
13543
13544   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13545 }
13546
13547 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13548                            SelectionDAG &DAG) {
13549   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13550   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13551   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13552   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13553   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13554   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13555   SDLoc dl(Op);
13556
13557   if (isFP) {
13558 #ifndef NDEBUG
13559     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13560     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13561 #endif
13562
13563     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13564     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13565     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13566       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13567       Opc = X86ISD::CMPM;
13568     }
13569     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13570     if (SSECC == 8) {
13571       unsigned CC0, CC1;
13572       unsigned CombineOpc;
13573       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13574         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13575       } else {
13576         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13577         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13578       }
13579
13580       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13581                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13582       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13583                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13584       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13585     }
13586     // Handle all other FP comparisons here.
13587     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13588                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13589   }
13590
13591   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13592   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13593     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13594
13595   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13596   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13597   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13598     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13599         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13600         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13601       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13602
13603     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13604     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13605     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13606     // types are illegal.
13607     if (MaskResult &&
13608         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13609          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13610       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13611                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13612   }
13613
13614   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13615   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13616   // operations may be required for some comparisons.
13617   unsigned Opc;
13618   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13619   bool Subus = false;
13620
13621   switch (SetCCOpcode) {
13622   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13623   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13624   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13625   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13626   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13627   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13628   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13629                     Invert = true; break;
13630   case ISD::SETULT: Swap = true;
13631   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13632                     FlipSigns = true; break;
13633   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13634   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13635                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13636   }
13637
13638   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13639   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13640   bool hasMinMax =
13641        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13642     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13643
13644   if (hasMinMax) {
13645     switch (SetCCOpcode) {
13646     default: break;
13647     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13648     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13649     }
13650
13651     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13652   }
13653
13654   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13655   if (!MinMax && hasSubus) {
13656     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13657     // Op0 u<= Op1:
13658     //   t = psubus Op0, Op1
13659     //   pcmpeq t, <0..0>
13660     switch (SetCCOpcode) {
13661     default: break;
13662     case ISD::SETULT: {
13663       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13664       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13665       // beneficial because the constant in the register is no longer
13666       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13667       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13668       if (Subtarget->hasAVX())
13669         break;
13670       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13671       if (ULEOp1.getNode()) {
13672         Op1 = ULEOp1;
13673         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13674       }
13675       break;
13676     }
13677     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13678     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13679     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13680     }
13681
13682     if (Subus) {
13683       Opc = X86ISD::SUBUS;
13684       FlipSigns = false;
13685     }
13686   }
13687
13688   if (Swap)
13689     std::swap(Op0, Op1);
13690
13691   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13692   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13693   if (VT == MVT::v2i64) {
13694     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13695       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13696
13697       // First cast everything to the right type.
13698       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13699       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13700
13701       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13702       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13703       // compare is always unsigned.
13704       SDValue SB;
13705       if (FlipSigns) {
13706         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13707       } else {
13708         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13709         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13710         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13711                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13712       }
13713       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13714       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13715
13716       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13717       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13718       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13719
13720       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13721       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13722       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13723       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13724       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13725       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13726
13727       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13728       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13729
13730       if (Invert)
13731         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13732
13733       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13734     }
13735
13736     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13737       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13738       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13739       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13740
13741       // First cast everything to the right type.
13742       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13743       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13744
13745       // Do the compare.
13746       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13747
13748       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13749       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13750       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13751       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13752
13753       if (Invert)
13754         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13755
13756       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13757     }
13758   }
13759
13760   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13761   // bits of the inputs before performing those operations.
13762   if (FlipSigns) {
13763     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13764     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13765     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13766     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13767   }
13768
13769   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13770
13771   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13772   if (Invert)
13773     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13774
13775   if (MinMax)
13776     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13777
13778   if (Subus)
13779     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13780                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13781
13782   return Result;
13783 }
13784
13785 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13786
13787   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13788
13789   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13790
13791   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13792          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13793   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13794   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13795   SDLoc dl(Op);
13796   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13797
13798   // Optimize to BT if possible.
13799   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13800   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13801   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13802   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13803       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13804       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13805       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13806     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13807     if (NewSetCC.getNode())
13808       return NewSetCC;
13809   }
13810
13811   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13812   // these.
13813   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13814       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13815        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13816       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13817
13818     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13819     // the inverted condition.
13820     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13821       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13822       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13823         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13824       if (!Invert)
13825         return Op0;
13826
13827       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13828       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13829                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13830                                   Op0.getOperand(1));
13831       if (VT == MVT::i1)
13832         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13833       return SetCC;
13834     }
13835   }
13836   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13837       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13838       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13839
13840     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13841     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
13842   }
13843
13844   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13845   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
13846   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13847     return SDValue();
13848
13849   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13850   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13851   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13852                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
13853   if (VT == MVT::i1)
13854     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13855   return SetCC;
13856 }
13857
13858 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13859 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13860   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13861   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13862       Opc == X86ISD::SAHF)
13863     return true;
13864   if (Op.getResNo() == 1 &&
13865       (Opc == X86ISD::ADD ||
13866        Opc == X86ISD::SUB ||
13867        Opc == X86ISD::ADC ||
13868        Opc == X86ISD::SBB ||
13869        Opc == X86ISD::SMUL ||
13870        Opc == X86ISD::UMUL ||
13871        Opc == X86ISD::INC ||
13872        Opc == X86ISD::DEC ||
13873        Opc == X86ISD::OR ||
13874        Opc == X86ISD::XOR ||
13875        Opc == X86ISD::AND))
13876     return true;
13877
13878   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13879     return true;
13880
13881   return false;
13882 }
13883
13884 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13885   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13886     return false;
13887
13888   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13889   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13890   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13891   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13892 }
13893
13894 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13895   bool addTest = true;
13896   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13897   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13898   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13899   SDLoc DL(Op);
13900   EVT VT = Op1.getValueType();
13901   SDValue CC;
13902
13903   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13904   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
13905   // sequence later on.
13906   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13907       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13908        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13909       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13910     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13911     int SSECC = translateX86FSETCC(
13912         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13913
13914     if (SSECC != 8) {
13915       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13916         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13917                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13918         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13919       }
13920       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13921                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13922       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13923       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13924       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13925     }
13926   }
13927
13928   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13929     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13930     if (NewCond.getNode())
13931       Cond = NewCond;
13932   }
13933
13934   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13935   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13936   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13937   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13938   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13939       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
13940       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
13941     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13942
13943     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
13944
13945     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
13946         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
13947       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
13948
13949       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
13950       // Apply further optimizations for special cases
13951       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
13952       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
13953       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
13954         if (YC->isNullValue() &&
13955             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
13956           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
13957           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
13958                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
13959                                     CmpOp0);
13960           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13961                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
13962                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
13963           return Res;
13964         }
13965
13966       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
13967                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
13968       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13969
13970       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
13971         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13972                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
13973
13974       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
13975         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13976
13977       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
13978       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
13979         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
13980       return Res;
13981     }
13982   }
13983
13984   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13985   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13986       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13987     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13988     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13989       Cond = Cond.getOperand(0);
13990   }
13991
13992   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13993   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13994   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13995   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13996       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13997     CC = Cond.getOperand(0);
13998
13999     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14000     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14001     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14002
14003     bool IllegalFPCMov = false;
14004     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14005         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14006       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14007
14008     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14009         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14010       Cond = Cmp;
14011       addTest = false;
14012     }
14013   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14014              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14015              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14016               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14017     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14018     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14019     unsigned X86Opcode;
14020     unsigned X86Cond;
14021     SDVTList VTs;
14022     switch (CondOpcode) {
14023     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14024     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14025     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14026     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14027     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14028     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14029     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14030     }
14031     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14032       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14033                           MVT::i32);
14034     else
14035       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14036
14037     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14038
14039     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14040       Cond = X86Op.getValue(2);
14041     else
14042       Cond = X86Op.getValue(1);
14043
14044     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14045     addTest = false;
14046   }
14047
14048   if (addTest) {
14049     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14050     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14051         Cond = Cond.getOperand(0);
14052
14053     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14054     // it to BT.
14055     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14056       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14057       if (NewSetCC.getNode()) {
14058         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14059         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14060         addTest = false;
14061       }
14062     }
14063   }
14064
14065   if (addTest) {
14066     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14067     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14068   }
14069
14070   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14071   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14072   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14073   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14074   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14075     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14076     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14077
14078     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14079         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14080       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14081                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14082       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14083         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14084       return Res;
14085     }
14086   }
14087
14088   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14089   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14090   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14091   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14092       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14093     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14094     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14095         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14096         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14097       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14098       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14099       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14100     }
14101   }
14102
14103   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14104   // condition is true.
14105   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14106   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14107   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14108 }
14109
14110 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14111   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14112   SDValue In = Op->getOperand(0);
14113   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14114   SDLoc dl(Op);
14115
14116   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14117   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14118     return SDValue();
14119
14120   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14121     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14122
14123   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14124   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14125
14126   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14127   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14128     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14129
14130   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14131   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14132   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14133                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14134                           false, false, false, Alignment);
14135   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14136   if (VT.is512BitVector())
14137     return Brcst;
14138   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14139 }
14140
14141 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14142                                 SelectionDAG &DAG) {
14143   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14144   SDValue In = Op->getOperand(0);
14145   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14146   SDLoc dl(Op);
14147
14148   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14149     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14150
14151   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14152       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14153       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14154     return SDValue();
14155
14156   if (Subtarget->hasInt256())
14157     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14158
14159   // Optimize vectors in AVX mode
14160   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14161   //              v4i32 to v4i64
14162   //
14163   // Divide input vector into two parts
14164   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14165   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14166   // concat the vectors to original VT
14167
14168   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14169   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14170
14171   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14172   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14173     ShufMask1[i] = i;
14174
14175   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14176
14177   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14178   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14179     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14180
14181   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14182
14183   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14184                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14185
14186   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14187   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14188
14189   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14190 }
14191
14192 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14193 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14194 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14195 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14196 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14197 // the shuffle phase or after the shuffle.
14198 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14199                                  SelectionDAG &DAG) {
14200   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14201   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14202   assert(RegVT.isInteger() &&
14203          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14204
14205   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14206   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14207
14208   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14209   SDLoc dl(Ld);
14210   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14211   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14212   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14213
14214   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14215
14216   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14217          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14218   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14219   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14220
14221   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14222   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14223   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14224
14225   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14226     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14227     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14228     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14229     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14230     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14231     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14232     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14233     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14234     SDValue Load;
14235     if (MemSz == 128) {
14236       // Just switch this to a normal load.
14237       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14238                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14239                                        "type!");
14240       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14241                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14242                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14243     } else {
14244       assert(MemSz < 128 &&
14245              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14246       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14247       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14248       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14249       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14250       EVT HalfEltVT =
14251           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14252       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14253       Load =
14254           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14255                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14256                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14257                          Ld->getAlignment());
14258     }
14259
14260     // Replace chain users with the new chain.
14261     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14262     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14263
14264     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14265     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14266   }
14267
14268   // All sizes must be a power of two.
14269   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14270          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14271
14272   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14273   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14274   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14275   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14276        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14277     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14278     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14279       SclrLoadTy = Tp;
14280     }
14281   }
14282
14283   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14284   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14285       (64 <= MemSz))
14286     SclrLoadTy = MVT::f64;
14287
14288   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14289   // in order to load our vector from memory.
14290   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14291
14292   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14293          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14294
14295   unsigned loadRegZize = RegSz;
14296   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14297     loadRegZize /= 2;
14298
14299   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14300   // largest scalar that we can load.
14301   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14302       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14303
14304   // Represent the data using the same element type that is stored in
14305   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14306   EVT WideVecVT =
14307       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14308                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14309
14310   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14311          "Invalid vector type");
14312
14313   // We can't shuffle using an illegal type.
14314   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14315          "We only lower types that form legal widened vector types");
14316
14317   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14318   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14319   SDValue Increment =
14320       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14321   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14322
14323   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14324     // Perform a single load.
14325     SDValue ScalarLoad =
14326         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14327                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14328                     Ld->getAlignment());
14329     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14330     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14331     // another round of DAGCombining.
14332     if (i == 0)
14333       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14334     else
14335       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14336                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14337
14338     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14339   }
14340
14341   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14342
14343   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14344   // the size of the target vector type.
14345   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14346   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14347
14348   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14349     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14350     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14351       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14352       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14353       return Sext;
14354     }
14355
14356     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14357     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14358     // it's better to scalarize.
14359     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14360            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14361
14362     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14363     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14364     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14365       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14366
14367     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14368         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14369
14370     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14371
14372     // Build the arithmetic shift.
14373     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14374                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14375     Shuff =
14376         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14377
14378     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14379     return Shuff;
14380   }
14381
14382   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14383   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14384   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14385     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14386
14387   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14388                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14389
14390   // Bitcast to the requested type.
14391   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14392   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14393   return Shuff;
14394 }
14395
14396 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14397 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14398 // from the AND / OR.
14399 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14400   Opc = Op.getOpcode();
14401   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14402     return false;
14403   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14404           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14405           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14406           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14407 }
14408
14409 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14410 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14411 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14412   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14413     return false;
14414   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14415   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14416     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14417       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14418   }
14419   return false;
14420 }
14421
14422 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14423   bool addTest = true;
14424   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14425   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14426   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14427   SDLoc dl(Op);
14428   SDValue CC;
14429   bool Inverted = false;
14430
14431   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14432     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14433     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14434         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14435         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14436         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14437         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14438          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14439          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14440          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14441          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14442          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14443       Inverted = true;
14444       Cond = Cond.getOperand(0);
14445     } else {
14446       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14447       if (NewCond.getNode())
14448         Cond = NewCond;
14449     }
14450   }
14451 #if 0
14452   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14453   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14454            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14455            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14456            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14457     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14458 #endif
14459
14460   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14461   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14462       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14463     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14464     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14465       Cond = Cond.getOperand(0);
14466   }
14467
14468   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14469   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14470   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14471   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14472       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14473     CC = Cond.getOperand(0);
14474
14475     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14476     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14477     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14478     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14479       Cond = Cmp;
14480       addTest = false;
14481     } else {
14482       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14483       default: break;
14484       case X86::COND_O:
14485       case X86::COND_B:
14486         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14487         // e.g. SADDO, UADDO.
14488         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14489         addTest = false;
14490         break;
14491       }
14492     }
14493   }
14494   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14495   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14496       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14497       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14498        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14499     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14500     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14501     unsigned X86Opcode;
14502     unsigned X86Cond;
14503     SDVTList VTs;
14504     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14505     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14506     // X86ISD::INC).
14507     switch (CondOpcode) {
14508     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14509     case ISD::SADDO:
14510       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14511         if (C->isOne()) {
14512           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14513           break;
14514         }
14515       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14516     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14517     case ISD::SSUBO:
14518       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14519         if (C->isOne()) {
14520           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14521           break;
14522         }
14523       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14524     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14525     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14526     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14527     }
14528     if (Inverted)
14529       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14530     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14531       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14532                           MVT::i32);
14533     else
14534       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14535
14536     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14537
14538     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14539       Cond = X86Op.getValue(2);
14540     else
14541       Cond = X86Op.getValue(1);
14542
14543     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14544     addTest = false;
14545   } else {
14546     unsigned CondOpc;
14547     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14548       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14549       if (CondOpc == ISD::OR) {
14550         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14551         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14552         // separate test.
14553         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14554             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14555           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14556           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14557                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14558           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14559           Cond = Cmp;
14560           addTest = false;
14561         }
14562       } else { // ISD::AND
14563         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14564         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14565         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14566         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14567         // jmp when the condition is false.
14568         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14569             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14570             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14571           X86::CondCode CCode =
14572             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14573           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14574           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14575           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14576           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14577           // We need this because we need to reverse the successors in order
14578           // to implement FCMP_OEQ.
14579           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14580             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14581             SDNode *NewBR =
14582               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14583             assert(NewBR == User);
14584             (void)NewBR;
14585             Dest = FalseBB;
14586
14587             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14588                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14589             X86::CondCode CCode =
14590               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14591             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14592             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14593             Cond = Cmp;
14594             addTest = false;
14595           }
14596         }
14597       }
14598     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14599       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14600       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14601       // is set by a arithmetics with overflow node.
14602       X86::CondCode CCode =
14603         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14604       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14605       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14606       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14607       addTest = false;
14608     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14609                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14610       // For FCMP_OEQ, we can emit
14611       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14612       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14613       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14614       // jmp when the condition is false.
14615       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14616         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14617         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14618         // We need this because we need to reverse the successors in order
14619         // to implement FCMP_OEQ.
14620         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14621           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14622           SDNode *NewBR =
14623             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14624           assert(NewBR == User);
14625           (void)NewBR;
14626           Dest = FalseBB;
14627
14628           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14629                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14630           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14631           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14632           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14633                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14634           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14635           Cond = Cmp;
14636           addTest = false;
14637         }
14638       }
14639     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14640                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14641       // For FCMP_UNE, we can emit
14642       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14643       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14644       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14645       // jmp when the condition is false.
14646       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14647         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14648         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14649         // We need this because we need to reverse the successors in order
14650         // to implement FCMP_UNE.
14651         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14652           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14653           SDNode *NewBR =
14654             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14655           assert(NewBR == User);
14656           (void)NewBR;
14657
14658           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14659                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14660           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14661           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14662           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14663                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14664           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14665           Cond = Cmp;
14666           addTest = false;
14667           Dest = FalseBB;
14668         }
14669       }
14670     }
14671   }
14672
14673   if (addTest) {
14674     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14675     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14676         Cond = Cond.getOperand(0);
14677
14678     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14679     // it to BT.
14680     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14681       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14682       if (NewSetCC.getNode()) {
14683         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14684         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14685         addTest = false;
14686       }
14687     }
14688   }
14689
14690   if (addTest) {
14691     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14692     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14693     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14694   }
14695   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14696   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14697                      Chain, Dest, CC, Cond);
14698 }
14699
14700 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14701 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14702 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14703 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14704 // correct sequence.
14705 SDValue
14706 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14707                                            SelectionDAG &DAG) const {
14708   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14709   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14710   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14711                SplitStack;
14712   SDLoc dl(Op);
14713
14714   if (!Lower) {
14715     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14716     SDNode* Node = Op.getNode();
14717
14718     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14719     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14720         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14721     EVT VT = Node->getValueType(0);
14722     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14723     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14724     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14725     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14726
14727     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14728     // pointer when other instructions are using the stack.
14729     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14730         SDLoc(Node));
14731
14732     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14733     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14734     Chain = SP.getValue(1);
14735     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14736     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14737     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14738     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14739     if (Align > StackAlign)
14740       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14741           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14742     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14743
14744     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14745         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14746         SDLoc(Node));
14747
14748     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14749     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14750   }
14751
14752   // Get the inputs.
14753   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14754   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14755   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14756   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14757
14758   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14759   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14760
14761   if (SplitStack) {
14762     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14763
14764     if (Is64Bit) {
14765       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14766       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14767       const Function *F = MF.getFunction();
14768
14769       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14770            I != E; ++I)
14771         if (I->hasNestAttr())
14772           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14773                              "have nested arguments.");
14774     }
14775
14776     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14777       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14778     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14779     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14780     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14781                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14782     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14783     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14784   } else {
14785     SDValue Flag;
14786     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14787
14788     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14789     Flag = Chain.getValue(1);
14790     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14791
14792     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14793
14794     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14795         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14796     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14797     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14798     Chain = SP.getValue(1);
14799
14800     if (Align) {
14801       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14802                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14803       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14804     }
14805
14806     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14807     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14808   }
14809 }
14810
14811 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14812   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14813   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14814
14815   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14816   SDLoc DL(Op);
14817
14818   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14819     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14820     // memory location argument.
14821     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14822                                    getPointerTy());
14823     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14824                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14825   }
14826
14827   // __va_list_tag:
14828   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14829   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14830   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14831   //   reg_save_area
14832   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14833   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14834   // Store gp_offset
14835   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14836                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14837                                                MVT::i32),
14838                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14839   MemOps.push_back(Store);
14840
14841   // Store fp_offset
14842   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14843                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14844   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14845                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
14846                                        MVT::i32),
14847                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14848   MemOps.push_back(Store);
14849
14850   // Store ptr to overflow_arg_area
14851   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14852                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14853   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14854                                     getPointerTy());
14855   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14856                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14857                        false, false, 0);
14858   MemOps.push_back(Store);
14859
14860   // Store ptr to reg_save_area.
14861   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14862                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
14863   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14864                                     getPointerTy());
14865   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14866                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14867   MemOps.push_back(Store);
14868   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14869 }
14870
14871 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14872   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14873          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14874   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14875           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14876           "Unhandled target in LowerVAARG");
14877   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14878   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14879   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14880   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14881   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14882   SDLoc dl(Op);
14883
14884   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14885   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14886   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14887   uint8_t ArgMode;
14888
14889   // Decide which area this value should be read from.
14890   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14891   // selection mechanism works only for the basic types.
14892   if (ArgVT == MVT::f80) {
14893     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14894   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14895     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14896   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14897     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14898   } else {
14899     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14900   }
14901
14902   if (ArgMode == 2) {
14903     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14904     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
14905            !(DAG.getMachineFunction()
14906                 .getFunction()->getAttributes()
14907                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
14908                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14909            Subtarget->hasSSE1());
14910   }
14911
14912   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14913   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14914   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
14915   InstOps.push_back(Chain);
14916   InstOps.push_back(SrcPtr);
14917   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
14918   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
14919   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
14920   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
14921   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
14922                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
14923                                           MachinePointerInfo(SV),
14924                                           /*Align=*/0,
14925                                           /*Volatile=*/false,
14926                                           /*ReadMem=*/true,
14927                                           /*WriteMem=*/true);
14928   Chain = VAARG.getValue(1);
14929
14930   // Load the next argument and return it
14931   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
14932                      Chain,
14933                      VAARG,
14934                      MachinePointerInfo(),
14935                      false, false, false, 0);
14936 }
14937
14938 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14939                            SelectionDAG &DAG) {
14940   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
14941   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
14942   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14943   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
14944   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
14945   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
14946   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
14947   SDLoc DL(Op);
14948
14949   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
14950                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
14951                        false,
14952                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
14953 }
14954
14955 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
14956 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
14957 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14958                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
14959                                           SelectionDAG &DAG) {
14960   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
14961
14962   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
14963   if (ShiftAmt == 0)
14964     return SrcOp;
14965
14966   // Check for ShiftAmt >= element width
14967   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
14968     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
14969       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
14970     else
14971       return DAG.getConstant(0, VT);
14972   }
14973
14974   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
14975          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
14976
14977   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
14978   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
14979   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
14980       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
14981     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
14982     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
14983     ConstantSDNode *ND;
14984
14985     switch(Opc) {
14986     default: llvm_unreachable(nullptr);
14987     case X86ISD::VSHLI:
14988       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14989         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14990         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14991           Elts.push_back(CurrentOp);
14992           continue;
14993         }
14994         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14995         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14996         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
14997       }
14998       break;
14999     case X86ISD::VSRLI:
15000       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15001         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15002         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15003           Elts.push_back(CurrentOp);
15004           continue;
15005         }
15006         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15007         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15008         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15009       }
15010       break;
15011     case X86ISD::VSRAI:
15012       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15013         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15014         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15015           Elts.push_back(CurrentOp);
15016           continue;
15017         }
15018         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15019         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15020         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15021       }
15022       break;
15023     }
15024
15025     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15026   }
15027
15028   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15029 }
15030
15031 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15032 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15033 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15034                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15035                                    SelectionDAG &DAG) {
15036   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15037
15038   // Catch shift-by-constant.
15039   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15040     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15041                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15042
15043   // Change opcode to non-immediate version
15044   switch (Opc) {
15045     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15046     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15047     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15048     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15049   }
15050
15051   // Need to build a vector containing shift amount
15052   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15053   SDValue ShOps[4];
15054   ShOps[0] = ShAmt;
15055   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15056   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15057   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15058
15059   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15060   // type as the input type.
15061   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15062   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15063
15064   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15065   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15066 }
15067
15068 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15069 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15070 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15071                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15072     EVT VT = Op.getValueType();
15073     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15074                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15075     SDLoc dl(Op);
15076
15077     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15078     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15079                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15080                        Op, PreservedSrc);
15081 }
15082
15083 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15084     switch (IntNo) {
15085     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15086     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15087     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15088     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15089     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15090     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15091     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15092       return X86ISD::FMADD;
15093     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15094     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15095     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15096     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15097     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15098     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15099       return X86ISD::FMSUB;
15100     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15101     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15102     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15103     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15104     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15105     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15106       return X86ISD::FNMADD;
15107     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15108     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15109     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15110     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15111     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15112     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15113       return X86ISD::FNMSUB;
15114     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15115     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15116     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15117     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15118     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15119     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15120       return X86ISD::FMADDSUB;
15121     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15122     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15123     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15124     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15125     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15126     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15127       return X86ISD::FMSUBADD;
15128     }
15129 }
15130
15131 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15132   SDLoc dl(Op);
15133   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15134
15135   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15136   if (IntrData) {
15137     switch(IntrData->Type) {
15138     case INTR_TYPE_1OP:
15139       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15140     case INTR_TYPE_2OP:
15141       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15142         Op.getOperand(2));
15143     case INTR_TYPE_3OP:
15144       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15145         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15146     case COMI: { // Comparison intrinsics
15147       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15148       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15149       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15150       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15151       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15152       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15153       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15154                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15155       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15156     }
15157     case VSHIFT:
15158       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15159                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15160     default:
15161       break;
15162     }
15163   }
15164
15165   switch (IntNo) {
15166   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15167
15168   // Arithmetic intrinsics.
15169   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15170   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15171     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15172                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15173
15174   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15175   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15176     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15177                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15178
15179   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15180   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15181     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15182                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15183
15184   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15185   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15186     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15187                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15188
15189   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15190   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15191   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15192   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15193   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15194   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15195   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15196   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15197   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15198     unsigned Opcode;
15199     switch (IntNo) {
15200     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15201     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15202     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15203     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15204     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15205       Opcode = X86ISD::FMAX;
15206       break;
15207     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15208     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15209     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15210     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15211       Opcode = X86ISD::FMIN;
15212       break;
15213     }
15214     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15215                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15216   }
15217
15218   // AVX2 variable shift intrinsics
15219   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15220   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15221   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15222   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15223   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15224   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15225   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15226   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15227   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15228   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15229     unsigned Opcode;
15230     switch (IntNo) {
15231     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15232     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15233     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15234     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15235     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15236       Opcode = ISD::SHL;
15237       break;
15238     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15239     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15240     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15241     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15242       Opcode = ISD::SRL;
15243       break;
15244     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15245     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15246       Opcode = ISD::SRA;
15247       break;
15248     }
15249     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15250                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15251   }
15252
15253   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15254   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15255   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15256   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15257     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15258                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15259
15260   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15261   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15262   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15263   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15264     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15265                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15266
15267   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15268   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15269     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15270                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15271
15272   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15273     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15274                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15275
15276   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15277     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15278                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15279
15280   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15281     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15282                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15283
15284   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15285   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15286   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15287   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15288   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15289   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15290     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15291                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15292
15293   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15294   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15295     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15296     // but second operand for node/instruction.
15297     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15298                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15299
15300   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15301   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15302     // Vector source operands are swapped.
15303     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15304                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15305                                             Op.getOperand(1),
15306                                             Op.getOperand(3)),
15307                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15308
15309   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15310   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15311   // or testp pattern and a setcc for the result.
15312   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15313   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15314   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15315   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15316   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15317   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15318   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15319   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15320   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15321   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15322   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15323   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15324   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15325   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15326   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15327   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15328   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15329   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15330     bool IsTestPacked = false;
15331     unsigned X86CC;
15332     switch (IntNo) {
15333     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15334     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15335     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15336     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15337     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15338       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15339     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15340     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15341       // ZF = 1
15342       X86CC = X86::COND_E;
15343       break;
15344     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15345     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15346     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15347     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15348       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15349     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15350     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15351       // CF = 1
15352       X86CC = X86::COND_B;
15353       break;
15354     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15355     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15356     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15357     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15358       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15359     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15360     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15361       // ZF and CF = 0
15362       X86CC = X86::COND_A;
15363       break;
15364     }
15365
15366     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15367     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15368     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15369     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15370     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15371     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15372     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15373   }
15374   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15375   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15376     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15377     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15378     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15379     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15380     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15381     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15382     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15383   }
15384
15385   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15386   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15387   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15388   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15389   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15390   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15391   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15392   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15393   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15394   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15395     unsigned Opcode;
15396     unsigned X86CC;
15397     switch (IntNo) {
15398     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15399     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15400       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15401       X86CC = X86::COND_A;
15402       break;
15403     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15404       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15405       X86CC = X86::COND_A;
15406       break;
15407     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15408       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15409       X86CC = X86::COND_B;
15410       break;
15411     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15412       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15413       X86CC = X86::COND_B;
15414       break;
15415     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15416       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15417       X86CC = X86::COND_O;
15418       break;
15419     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15420       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15421       X86CC = X86::COND_O;
15422       break;
15423     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15424       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15425       X86CC = X86::COND_S;
15426       break;
15427     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15428       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15429       X86CC = X86::COND_S;
15430       break;
15431     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15432       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15433       X86CC = X86::COND_E;
15434       break;
15435     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15436       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15437       X86CC = X86::COND_E;
15438       break;
15439     }
15440     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15441     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15442     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15443     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15444                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15445                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15446     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15447   }
15448
15449   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15450   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15451     unsigned Opcode;
15452     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15453       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15454     else
15455       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15456
15457     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15458     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15459     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15460   }
15461
15462   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15463   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15464   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15465   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15466   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15467   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15468   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15469   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15470   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15471   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15472   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15473   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15474     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15475     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15476       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15477                                               dl, Op.getValueType(),
15478                                               Op.getOperand(1),
15479                                               Op.getOperand(2),
15480                                               Op.getOperand(3)),
15481                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15482     else
15483       return SDValue();
15484   }
15485
15486   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15487   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15488   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15489   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15490   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15491   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15492   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15493   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15494   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15495   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15496   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15497   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15498   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15499   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15500   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15501   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15502   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15503   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15504   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15505   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15506   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15507   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15508   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15509   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15510     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15511                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15512   }
15513 }
15514
15515 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15516                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15517                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15518                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15519   SDLoc dl(Op);
15520   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15521   assert(C && "Invalid scale type");
15522   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15523   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15524                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15525   SDValue MaskInReg;
15526   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15527   if (MaskC)
15528     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15529   else
15530     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15531   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15532   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15533   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15534   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15535     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15536   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15537   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15538   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15539   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15540 }
15541
15542 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15543                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15544                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15545   SDLoc dl(Op);
15546   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15547   assert(C && "Invalid scale type");
15548   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15549   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15550   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15551   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15552                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15553   SDValue MaskInReg;
15554   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15555   if (MaskC)
15556     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15557   else
15558     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15559   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15560   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15561   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15562   return SDValue(Res, 1);
15563 }
15564
15565 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15566                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15567                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15568   SDLoc dl(Op);
15569   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15570   assert(C && "Invalid scale type");
15571   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15572   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15573   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15574   EVT MaskVT =
15575     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15576   SDValue MaskInReg;
15577   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15578   if (MaskC)
15579     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15580   else
15581     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15582   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15583   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15584   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15585   return SDValue(Res, 0);
15586 }
15587
15588 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15589 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15590 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15591                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15592                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15593   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15594   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15595   SDValue LO, HI;
15596
15597   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15598   // to read.
15599   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15600                                    N->getOperand(2));
15601   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15602
15603   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15604   // registers EDX:EAX.
15605   if (Subtarget->is64Bit()) {
15606     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15607     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15608                             LO.getValue(2));
15609   } else {
15610     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15611     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15612                             LO.getValue(2));
15613   }
15614   Chain = HI.getValue(1);
15615
15616   if (Subtarget->is64Bit()) {
15617     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15618     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15619     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15620                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15621     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15622     Results.push_back(Chain);
15623     return;
15624   }
15625
15626   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15627   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15628   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15629   Results.push_back(Pair);
15630   Results.push_back(Chain);
15631 }
15632
15633 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15634 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15635 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15636 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15637                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15638                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15639   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15640   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15641   SDValue LO, HI;
15642
15643   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15644   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15645   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15646   if (Subtarget->is64Bit()) {
15647     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15648     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15649                             LO.getValue(2));
15650   } else {
15651     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15652     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15653                             LO.getValue(2));
15654   }
15655   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15656
15657   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15658     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15659
15660     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15661     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15662     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15663                                      HI.getValue(2));
15664     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15665     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15666     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15667                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15668   }
15669
15670   if (Subtarget->is64Bit()) {
15671     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15672     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15673     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15674                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15675     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15676     Results.push_back(Chain);
15677     return;
15678   }
15679
15680   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15681   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15682   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15683   Results.push_back(Pair);
15684   Results.push_back(Chain);
15685 }
15686
15687 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15688                                      SelectionDAG &DAG) {
15689   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15690   SDLoc DL(Op);
15691   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15692                           Results);
15693   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15694 }
15695
15696
15697 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15698                                       SelectionDAG &DAG) {
15699   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15700
15701   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15702   if (!IntrData)
15703     return SDValue();
15704
15705   SDLoc dl(Op);
15706   switch(IntrData->Type) {
15707   default:
15708     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15709     break;    
15710   case RDSEED:
15711   case RDRAND: {
15712     // Emit the node with the right value type.
15713     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15714     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15715
15716     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15717     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15718     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15719                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15720                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15721                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15722     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15723                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15724                                   Ops);
15725
15726     // Return { result, isValid, chain }.
15727     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15728                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15729   }
15730   case GATHER: {
15731   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15732     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15733     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15734     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15735     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15736     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15737     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15738     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15739                           Subtarget);
15740   }
15741   case SCATTER: {
15742   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15743     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15744     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15745     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15746     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15747     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15748     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15749     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15750   }
15751   case PREFETCH: {
15752     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15753     unsigned HintVal;
15754     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15755         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15756       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15757     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15758     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15759     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15760     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15761     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15762     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15763     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15764   }
15765   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15766   case RDTSC: {
15767     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15768     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15769     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15770   }
15771   // Read Performance Monitoring Counters.
15772   case RDPMC: {
15773     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15774     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15775     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15776   }
15777   // XTEST intrinsics.
15778   case XTEST: {
15779     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15780     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15781     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15782                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15783                                 InTrans);
15784     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15785     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15786                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15787   }
15788   // ADC/ADCX/SBB
15789   case ADX: {
15790     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15791     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15792     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15793     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15794                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15795     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15796                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15797     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15798                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15799                                  false, false, 0);
15800     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15801                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15802                                 Res.getValue(1));
15803     Results.push_back(SetCC);
15804     Results.push_back(Store);
15805     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15806   }
15807   }
15808 }
15809
15810 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15811                                            SelectionDAG &DAG) const {
15812   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15813   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15814
15815   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15816     return SDValue();
15817
15818   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15819   SDLoc dl(Op);
15820   EVT PtrVT = getPointerTy();
15821
15822   if (Depth > 0) {
15823     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15824     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15825         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15826     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15827     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15828                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15829                                    FrameAddr, Offset),
15830                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15831   }
15832
15833   // Just load the return address.
15834   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15835   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15836                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15837 }
15838
15839 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15840   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15841   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15842
15843   EVT VT = Op.getValueType();
15844   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15845   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15846   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15847       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15848   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15849   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15850           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15851          "Invalid Frame Register!");
15852   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15853   while (Depth--)
15854     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15855                             MachinePointerInfo(),
15856                             false, false, false, 0);
15857   return FrameAddr;
15858 }
15859
15860 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15861 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15862 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15863                                               EVT VT) const {
15864   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15865                        .Case("esp", X86::ESP)
15866                        .Case("rsp", X86::RSP)
15867                        .Default(0);
15868   if (Reg)
15869     return Reg;
15870   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15871 }
15872
15873 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15874                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15875   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15876       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15877   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15878 }
15879
15880 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15881   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15882   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15883   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15884   SDLoc dl      (Op);
15885
15886   EVT PtrVT = getPointerTy();
15887   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15888       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15889   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15890   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15891           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15892          "Invalid Frame Register!");
15893   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15894   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15895
15896   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15897                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15898   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15899   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15900                        false, false, 0);
15901   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15902
15903   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15904                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15905 }
15906
15907 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15908                                                SelectionDAG &DAG) const {
15909   SDLoc DL(Op);
15910   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15911                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15912                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15913 }
15914
15915 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15916                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15917   SDLoc DL(Op);
15918   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15919                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15920 }
15921
15922 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15923   return Op.getOperand(0);
15924 }
15925
15926 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15927                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15928   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15929   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15930   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15931   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15932   SDLoc dl (Op);
15933
15934   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15935   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
15936
15937   if (Subtarget->is64Bit()) {
15938     SDValue OutChains[6];
15939
15940     // Large code-model.
15941     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15942     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15943
15944     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15945     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15946
15947     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15948
15949     // Load the pointer to the nested function into R11.
15950     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15951     SDValue Addr = Trmp;
15952     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15953                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15954                                 false, false, 0);
15955
15956     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15957                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15958     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15959                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15960                                 false, false, 2);
15961
15962     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15963     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15964     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15965     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15966                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
15967     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15968                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15969                                 false, false, 0);
15970
15971     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15972                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
15973     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15974                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15975                                 false, false, 2);
15976
15977     // Jump to the nested function.
15978     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
15979     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15980                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
15981     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15982                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
15983                                 false, false, 0);
15984
15985     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
15986     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15987                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
15988     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
15989                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
15990                                 false, false, 0);
15991
15992     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15993   } else {
15994     const Function *Func =
15995       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
15996     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
15997     unsigned NestReg;
15998
15999     switch (CC) {
16000     default:
16001       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16002     case CallingConv::C:
16003     case CallingConv::X86_StdCall: {
16004       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16005       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16006       NestReg = X86::ECX;
16007
16008       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16009       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16010       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16011
16012       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16013         unsigned InRegCount = 0;
16014         unsigned Idx = 1;
16015
16016         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16017              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16018           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16019             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16020             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16021
16022         if (InRegCount > 2) {
16023           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16024                              " parameters!");
16025         }
16026       }
16027       break;
16028     }
16029     case CallingConv::X86_FastCall:
16030     case CallingConv::X86_ThisCall:
16031     case CallingConv::Fast:
16032       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16033       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16034       NestReg = X86::EAX;
16035       break;
16036     }
16037
16038     SDValue OutChains[4];
16039     SDValue Addr, Disp;
16040
16041     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16042                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16043     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16044
16045     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16046     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16047     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16048     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16049                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16050                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16051                                 false, false, 0);
16052
16053     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16054                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16055     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16056                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16057                                 false, false, 1);
16058
16059     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16060     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16061                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16062     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16063                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16064                                 false, false, 1);
16065
16066     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16067                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16068     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16069                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16070                                 false, false, 1);
16071
16072     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16073   }
16074 }
16075
16076 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16077                                             SelectionDAG &DAG) const {
16078   /*
16079    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16080    settings:
16081      00 Round to nearest
16082      01 Round to -inf
16083      10 Round to +inf
16084      11 Round to 0
16085
16086   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16087     -1 Undefined
16088      0 Round to 0
16089      1 Round to nearest
16090      2 Round to +inf
16091      3 Round to -inf
16092
16093   To perform the conversion, we do:
16094     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16095   */
16096
16097   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16098   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16099   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16100   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16101   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16102   SDLoc DL(Op);
16103
16104   // Save FP Control Word to stack slot
16105   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16106   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16107
16108   MachineMemOperand *MMO =
16109    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16110                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16111
16112   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16113   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16114                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16115                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16116
16117   // Load FP Control Word from stack slot
16118   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16119                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16120
16121   // Transform as necessary
16122   SDValue CWD1 =
16123     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16124                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16125                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16126                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16127   SDValue CWD2 =
16128     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16129                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16130                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16131                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16132
16133   SDValue RetVal =
16134     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16135                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16136                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16137                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16138                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16139
16140   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16141                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16142 }
16143
16144 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16145   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16146   EVT OpVT = VT;
16147   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16148   SDLoc dl(Op);
16149
16150   Op = Op.getOperand(0);
16151   if (VT == MVT::i8) {
16152     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16153     OpVT = MVT::i32;
16154     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16155   }
16156
16157   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16158   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16159   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16160
16161   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16162   SDValue Ops[] = {
16163     Op,
16164     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16165     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16166     Op.getValue(1)
16167   };
16168   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16169
16170   // Finally xor with NumBits-1.
16171   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16172
16173   if (VT == MVT::i8)
16174     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16175   return Op;
16176 }
16177
16178 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16179   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16180   EVT OpVT = VT;
16181   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16182   SDLoc dl(Op);
16183
16184   Op = Op.getOperand(0);
16185   if (VT == MVT::i8) {
16186     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16187     OpVT = MVT::i32;
16188     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16189   }
16190
16191   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16192   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16193   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16194
16195   // And xor with NumBits-1.
16196   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16197
16198   if (VT == MVT::i8)
16199     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16200   return Op;
16201 }
16202
16203 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16204   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16205   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16206   SDLoc dl(Op);
16207   Op = Op.getOperand(0);
16208
16209   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16210   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16211   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16212
16213   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16214   SDValue Ops[] = {
16215     Op,
16216     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16217     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16218     Op.getValue(1)
16219   };
16220   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16221 }
16222
16223 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16224 // ones, and then concatenate the result back.
16225 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16226   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16227
16228   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16229          "Unsupported value type for operation");
16230
16231   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16232   SDLoc dl(Op);
16233
16234   // Extract the LHS vectors
16235   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16236   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16237   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16238
16239   // Extract the RHS vectors
16240   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16241   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16242   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16243
16244   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16245   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16246
16247   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16248                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16249                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16250 }
16251
16252 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16253   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16254          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16255          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16256   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16257 }
16258
16259 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16260   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16261          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16262          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16263   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16264 }
16265
16266 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16267                         SelectionDAG &DAG) {
16268   SDLoc dl(Op);
16269   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16270
16271   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16272   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16273     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16274
16275   SDValue A = Op.getOperand(0);
16276   SDValue B = Op.getOperand(1);
16277
16278   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16279   if (VT == MVT::v4i32) {
16280     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16281            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16282
16283     // Extract the odd parts.
16284     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16285     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16286     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16287
16288     // Multiply the even parts.
16289     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16290     // Now multiply odd parts.
16291     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16292
16293     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16294     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16295
16296     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16297     // shuffles.
16298     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16299     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16300   }
16301
16302   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16303          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16304
16305   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16306   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16307   //
16308   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16309   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16310   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16311
16312   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16313   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16314   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16315
16316   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16317   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16318
16319   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16320   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16321                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16322   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16323   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16324   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16325   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16326
16327   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16328   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16329   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16330
16331   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16332   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16333
16334   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16335   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16336 }
16337
16338 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16339   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16340   EVT VT = Op.getValueType();
16341   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16342          "Unexpected return type for lowering");
16343
16344   RTLIB::Libcall LC;
16345   bool isSigned;
16346   switch (Op->getOpcode()) {
16347   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16348   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16349   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16350   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16351   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16352   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16353   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16354   }
16355
16356   SDLoc dl(Op);
16357   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16358
16359   TargetLowering::ArgListTy Args;
16360   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16361   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16362     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16363     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16364            "Unexpected argument type for lowering");
16365     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16366     Entry.Node = StackPtr;
16367     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16368                            false, false, 16);
16369     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16370     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16371     Entry.isSExt = false;
16372     Entry.isZExt = false;
16373     Args.push_back(Entry);
16374   }
16375
16376   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16377                                          getPointerTy());
16378
16379   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16380   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16381     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16382                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16383                Callee, std::move(Args), 0)
16384     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16385
16386   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16387   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16388 }
16389
16390 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16391                              SelectionDAG &DAG) {
16392   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16393   EVT VT = Op0.getValueType();
16394   SDLoc dl(Op);
16395
16396   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16397          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16398
16399   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16400   // the related value of RHS and produce a widen result.
16401   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16402   // => <2 x i64> <ae|cg>
16403   //
16404   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16405   // 1. one with the even values.
16406   // 2. one with the odd values.
16407   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16408   //
16409   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16410   // step to the left):
16411   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16412   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16413   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16414   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16415   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16416
16417   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16418   // ints.
16419   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16420   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16421   unsigned Opcode =
16422       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16423   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16424   // => <2 x i64> <ae|cg>
16425   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16426                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16427   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16428   // => <2 x i64> <bf|dh>
16429   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16430                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16431
16432   // Shuffle it back into the right order.
16433   SDValue Highs, Lows;
16434   if (VT == MVT::v8i32) {
16435     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16436     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16437     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16438     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16439   } else {
16440     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16441     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16442     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16443     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16444   }
16445
16446   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16447   // unsigned multiply.
16448   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16449     SDValue ShAmt =
16450         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16451     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16452                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16453     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16454                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16455
16456     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16457     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16458   }
16459
16460   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16461   // high value.
16462   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16463   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16464 }
16465
16466 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16467                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16468   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16469   SDLoc dl(Op);
16470   SDValue R = Op.getOperand(0);
16471   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16472
16473   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16474   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16475     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16476       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16477
16478       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16479           (Subtarget->hasInt256() &&
16480            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16481           (Subtarget->hasAVX512() &&
16482            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16483         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16484           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16485                                             DAG);
16486         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16487           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16488                                             DAG);
16489         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16490           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16491                                             DAG);
16492       }
16493
16494       if (VT == MVT::v16i8) {
16495         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16496           // Make a large shift.
16497           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16498                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16499                                                    DAG);
16500           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16501           // Zero out the rightmost bits.
16502           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16503                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16504                                                      MVT::i8));
16505           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16506                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16507         }
16508         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16509           // Make a large shift.
16510           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16511                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16512                                                    DAG);
16513           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16514           // Zero out the leftmost bits.
16515           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16516                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16517                                                      MVT::i8));
16518           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16519                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16520         }
16521         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16522           if (ShiftAmt == 7) {
16523             // R s>> 7  ===  R s< 0
16524             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16525             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16526           }
16527
16528           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16529           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16530           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16531                                                          MVT::i8));
16532           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16533           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16534           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16535           return Res;
16536         }
16537         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16538       }
16539
16540       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16541         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16542           // Make a large shift.
16543           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16544                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16545                                                    DAG);
16546           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16547           // Zero out the rightmost bits.
16548           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16549                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16550                                                      MVT::i8));
16551           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16552                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16553         }
16554         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16555           // Make a large shift.
16556           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16557                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16558                                                    DAG);
16559           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16560           // Zero out the leftmost bits.
16561           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16562                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16563                                                      MVT::i8));
16564           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16565                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16566         }
16567         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16568           if (ShiftAmt == 7) {
16569             // R s>> 7  ===  R s< 0
16570             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16571             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16572           }
16573
16574           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16575           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16576           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16577                                                          MVT::i8));
16578           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16579           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16580           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16581           return Res;
16582         }
16583         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16584       }
16585     }
16586   }
16587
16588   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16589   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16590       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16591       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16592       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16593     Amt = Amt.getOperand(0);
16594     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16595                      VT.getVectorNumElements();
16596     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16597     uint64_t ShiftAmt = 0;
16598     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16599       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16600       if (!C)
16601         return SDValue();
16602       // 6 == Log2(64)
16603       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16604     }
16605     // Check remaining shift amounts.
16606     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16607       uint64_t ShAmt = 0;
16608       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16609         ConstantSDNode *C =
16610           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16611         if (!C)
16612           return SDValue();
16613         // 6 == Log2(64)
16614         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16615       }
16616       if (ShAmt != ShiftAmt)
16617         return SDValue();
16618     }
16619     switch (Op.getOpcode()) {
16620     default:
16621       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16622     case ISD::SHL:
16623       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16624                                         DAG);
16625     case ISD::SRL:
16626       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16627                                         DAG);
16628     case ISD::SRA:
16629       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16630                                         DAG);
16631     }
16632   }
16633
16634   return SDValue();
16635 }
16636
16637 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16638                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16639   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16640   SDLoc dl(Op);
16641   SDValue R = Op.getOperand(0);
16642   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16643
16644   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16645       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16646       (Subtarget->hasInt256() &&
16647        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16648         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16649        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16650     SDValue BaseShAmt;
16651     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16652
16653     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16654       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16655       unsigned i, j;
16656       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16657         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16658           continue;
16659         break;
16660       }
16661       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16662         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16663         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16664         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16665           break;
16666       }
16667       if (i != NumElts && j == NumElts)
16668         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16669     } else {
16670       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16671         Amt = Amt.getOperand(0);
16672       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16673                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16674         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16675         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16676           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16677           unsigned i = 0;
16678           for (; i != NumElts; ++i) {
16679             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16680             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16681             BaseShAmt = Arg;
16682             break;
16683           }
16684         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16685            if (ConstantSDNode *C =
16686                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16687              unsigned SplatIdx =
16688                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16689              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16690                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16691            }
16692         }
16693         if (!BaseShAmt.getNode())
16694           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16695                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16696       }
16697     }
16698
16699     if (BaseShAmt.getNode()) {
16700       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16701         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16702       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16703         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16704
16705       switch (Op.getOpcode()) {
16706       default:
16707         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16708       case ISD::SHL:
16709         switch (VT.SimpleTy) {
16710         default: return SDValue();
16711         case MVT::v2i64:
16712         case MVT::v4i32:
16713         case MVT::v8i16:
16714         case MVT::v4i64:
16715         case MVT::v8i32:
16716         case MVT::v16i16:
16717         case MVT::v16i32:
16718         case MVT::v8i64:
16719           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16720         }
16721       case ISD::SRA:
16722         switch (VT.SimpleTy) {
16723         default: return SDValue();
16724         case MVT::v4i32:
16725         case MVT::v8i16:
16726         case MVT::v8i32:
16727         case MVT::v16i16:
16728         case MVT::v16i32:
16729         case MVT::v8i64:
16730           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16731         }
16732       case ISD::SRL:
16733         switch (VT.SimpleTy) {
16734         default: return SDValue();
16735         case MVT::v2i64:
16736         case MVT::v4i32:
16737         case MVT::v8i16:
16738         case MVT::v4i64:
16739         case MVT::v8i32:
16740         case MVT::v16i16:
16741         case MVT::v16i32:
16742         case MVT::v8i64:
16743           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16744         }
16745       }
16746     }
16747   }
16748
16749   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16750   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16751       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16752       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16753       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16754       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16755     Amt = Amt.getOperand(0);
16756     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16757                      VT.getVectorNumElements();
16758     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16759     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16760       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16761     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16762       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16763         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16764           return SDValue();
16765     }
16766     switch (Op.getOpcode()) {
16767     default:
16768       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16769     case ISD::SHL:
16770       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16771     case ISD::SRL:
16772       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16773     case ISD::SRA:
16774       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16775     }
16776   }
16777
16778   return SDValue();
16779 }
16780
16781 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16782                           SelectionDAG &DAG) {
16783   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16784   SDLoc dl(Op);
16785   SDValue R = Op.getOperand(0);
16786   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16787   SDValue V;
16788
16789   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16790   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16791
16792   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16793   if (V.getNode())
16794     return V;
16795
16796   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16797   if (V.getNode())
16798       return V;
16799
16800   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16801     return Op;
16802   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16803   if (Subtarget->hasInt256()) {
16804     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16805         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16806          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16807       return Op;
16808     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16809         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16810          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16811       return Op;
16812     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16813       return Op;
16814   }
16815
16816   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16817   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16818   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16819   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16820       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16821        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16822       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16823     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16824     EVT SVT = VT.getScalarType();
16825     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16826     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16827     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16828
16829     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16830       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16831       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16832         Elts.push_back(Op);
16833         continue;
16834       }
16835
16836       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16837       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16838       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16839       if (ShAmt >= SVTBits) {
16840         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16841         continue;
16842       }
16843       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16844     }
16845     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16846     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16847   }
16848
16849   // Lower SHL with variable shift amount.
16850   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16851     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16852
16853     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16854     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16855     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16856     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16857   }
16858
16859   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16860   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16861   // Example:
16862   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16863   //
16864   // Could be rewritten as:
16865   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16866   //
16867   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16868   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16869   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16870   // insert/extract.
16871   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16872       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16873     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16874     bool CanBeSimplified;
16875     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16876     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16877     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16878     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16879                                         Amt->getOperand(2);
16880
16881     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16882     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16883     if (VT == MVT::v4i32) {
16884       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16885       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16886                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16887       if (!CanBeSimplified) {
16888         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16889         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16890                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16891         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16892         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16893       }
16894     } else {
16895       // Do similar checks for the case where the machine value type
16896       // is MVT::v8i16.
16897       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16898       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16899         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16900
16901       if (!CanBeSimplified) {
16902         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16903         CanBeSimplified = true;
16904         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16905         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16906           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16907         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16908           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16909       }
16910     }
16911     
16912     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16913         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16914       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16915       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16916       SDValue Splat1 = 
16917         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16918       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16919       SDValue Splat2 = 
16920         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16921       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16922       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16923         CastVT = MVT::v2i64;
16924       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16925       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16926       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16927                                             BitCast1, DAG);
16928       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16929     }
16930   }
16931
16932   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16933     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16934
16935     // a = a << 5;
16936     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16937     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16938
16939     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16940     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16941     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16942     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16943
16944     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16945     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16946
16947     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16948     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16949     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16950     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16951     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16952
16953     // a += a
16954     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16955     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16956     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16957
16958     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16959     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
16960     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
16961     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16962     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16963
16964     // a += a
16965     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16966     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16967     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16968
16969     // return VSELECT(r, r+r, a);
16970     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16971                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16972     return R;
16973   }
16974
16975   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
16976   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
16977   // solution better.
16978   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
16979     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
16980     unsigned ExtOpc =
16981         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
16982     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
16983     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
16984     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16985                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
16986     }
16987
16988   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
16989   if (VT.is256BitVector()) {
16990     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16991     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16992     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16993
16994     // Extract the two vectors
16995     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
16996     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
16997
16998     // Recreate the shift amount vectors
16999     SDValue Amt1, Amt2;
17000     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17001       // Constant shift amount
17002       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17003       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17004       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17005         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17006       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17007         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17008
17009       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17010       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17011     } else {
17012       // Variable shift amount
17013       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17014       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17015     }
17016
17017     // Issue new vector shifts for the smaller types
17018     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17019     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17020
17021     // Concatenate the result back
17022     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17023   }
17024
17025   return SDValue();
17026 }
17027
17028 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17029   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17030   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17031   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17032   // has only one use.
17033   SDNode *N = Op.getNode();
17034   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17035   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17036   unsigned BaseOp = 0;
17037   unsigned Cond = 0;
17038   SDLoc DL(Op);
17039   switch (Op.getOpcode()) {
17040   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17041   case ISD::SADDO:
17042     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17043     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17044     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17045       if (C->isOne()) {
17046         BaseOp = X86ISD::INC;
17047         Cond = X86::COND_O;
17048         break;
17049       }
17050     BaseOp = X86ISD::ADD;
17051     Cond = X86::COND_O;
17052     break;
17053   case ISD::UADDO:
17054     BaseOp = X86ISD::ADD;
17055     Cond = X86::COND_B;
17056     break;
17057   case ISD::SSUBO:
17058     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17059     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17060     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17061       if (C->isOne()) {
17062         BaseOp = X86ISD::DEC;
17063         Cond = X86::COND_O;
17064         break;
17065       }
17066     BaseOp = X86ISD::SUB;
17067     Cond = X86::COND_O;
17068     break;
17069   case ISD::USUBO:
17070     BaseOp = X86ISD::SUB;
17071     Cond = X86::COND_B;
17072     break;
17073   case ISD::SMULO:
17074     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17075     Cond = X86::COND_O;
17076     break;
17077   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17078     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17079                                  MVT::i32);
17080     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17081
17082     SDValue SetCC =
17083       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17084                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17085                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17086
17087     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17088   }
17089   }
17090
17091   // Also sets EFLAGS.
17092   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17093   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17094
17095   SDValue SetCC =
17096     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17097                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17098                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17099
17100   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17101 }
17102
17103 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17104 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17105 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17106 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17107 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17108 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17109                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17110   SDLoc dl(Op);
17111   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17112   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17113
17114   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17115     return SDValue();
17116
17117   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17118                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17119
17120   switch (VT.SimpleTy) {
17121     default: return SDValue();
17122     case MVT::v8i32:
17123     case MVT::v16i16:
17124       if (!Subtarget->hasFp256())
17125         return SDValue();
17126       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17127         // needs to be split
17128         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17129
17130         // Extract the LHS vectors
17131         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17132         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17133         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17134
17135         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17136         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17137
17138         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17139         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17140         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17141                                    ExtraNumElems/2);
17142         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17143
17144         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17145         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17146
17147         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17148       }
17149       // fall through
17150     case MVT::v4i32:
17151     case MVT::v8i16: {
17152       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17153
17154       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17155       // changing the size of the vector elements themselves:
17156       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17157       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17158                                                BitsDiff, DAG);
17159       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17160                                         DAG);
17161     }
17162   }
17163 }
17164
17165 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17166 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17167 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17168 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17169 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17170   const X86Subtarget &Subtarget =
17171       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17172   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17173
17174   if (OpWidth == 64)
17175     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17176   else if (OpWidth == 128)
17177     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17178   else
17179     return false;
17180 }
17181
17182 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17183   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17184 }
17185
17186 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17187   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17188 }
17189
17190 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17191   const X86Subtarget &Subtarget =
17192       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17193   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17194   const Type *MemType = AI->getType();
17195
17196   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17197   // and default to library calls otherwise.
17198   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17199     return needsCmpXchgNb(MemType);
17200
17201   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17202   switch (Op) {
17203   default:
17204     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17205   case AtomicRMWInst::Xchg:
17206   case AtomicRMWInst::Add:
17207   case AtomicRMWInst::Sub:
17208     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17209     return false;
17210   case AtomicRMWInst::Or:
17211   case AtomicRMWInst::And:
17212   case AtomicRMWInst::Xor:
17213     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17214     // prefix to a normal instruction for these operations.
17215     return !AI->use_empty();
17216   case AtomicRMWInst::Nand:
17217   case AtomicRMWInst::Max:
17218   case AtomicRMWInst::Min:
17219   case AtomicRMWInst::UMax:
17220   case AtomicRMWInst::UMin:
17221     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17222     // use a cmpxchg loop.
17223     return true;
17224   }
17225 }
17226
17227 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17228                                  SelectionDAG &DAG) {
17229   SDLoc dl(Op);
17230   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17231     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17232   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17233     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17234
17235   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17236   // cross-thread fence.
17237   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17238     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17239     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17240     // supports it.
17241     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17242       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17243
17244     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17245     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17246     SDValue Ops[] = {
17247       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17248       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17249       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17250       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17251       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17252       Zero,
17253       Chain
17254     };
17255     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17256     return SDValue(Res, 0);
17257   }
17258
17259   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17260   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17261 }
17262
17263 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17264                              SelectionDAG &DAG) {
17265   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17266   SDLoc DL(Op);
17267   unsigned Reg = 0;
17268   unsigned size = 0;
17269   switch(T.SimpleTy) {
17270   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17271   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17272   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17273   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17274   case MVT::i64:
17275     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17276     Reg = X86::RAX; size = 8;
17277     break;
17278   }
17279   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17280                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17281   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17282                     Op.getOperand(1),
17283                     Op.getOperand(3),
17284                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17285                     cpIn.getValue(1) };
17286   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17287   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17288   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17289                                            Ops, T, MMO);
17290
17291   SDValue cpOut =
17292     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17293   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17294                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17295   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17296                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17297
17298   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17299   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17300   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17301   return SDValue();
17302 }
17303
17304 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17305                             SelectionDAG &DAG) {
17306   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17307   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17308
17309   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17310     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17311     if (DstVT != MVT::f64)
17312       // This conversion needs to be expanded.
17313       return SDValue();
17314
17315     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17316     SDLoc dl(Op);
17317     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17318     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17319
17320     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17321     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17322     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17323     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17324       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17325                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17326
17327     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17328     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17329     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17330       Elts.push_back(Undef);
17331
17332     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17333     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17334     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17335     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17336                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17337   }
17338
17339   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17340          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17341   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17342           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17343          "Unexpected custom BITCAST");
17344   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17345   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17346     return Op;
17347   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17348     return Op;
17349   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17350   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17351     return Op;
17352   // All other conversions need to be expanded.
17353   return SDValue();
17354 }
17355
17356 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17357   SDNode *Node = Op.getNode();
17358   SDLoc dl(Node);
17359   EVT T = Node->getValueType(0);
17360   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17361                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17362   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17363                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17364                        Node->getOperand(0),
17365                        Node->getOperand(1), negOp,
17366                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17367                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17368                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17369 }
17370
17371 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17372   SDNode *Node = Op.getNode();
17373   SDLoc dl(Node);
17374   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17375
17376   // Convert seq_cst store -> xchg
17377   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17378   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17379   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17380   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17381   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17382       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17383     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17384                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17385                                  Node->getOperand(0),
17386                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17387                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17388                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17389                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17390     return Swap.getValue(1);
17391   }
17392   // Other atomic stores have a simple pattern.
17393   return Op;
17394 }
17395
17396 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17397   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17398
17399   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17400   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17401     return SDValue();
17402
17403   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17404
17405   unsigned Opc;
17406   bool ExtraOp = false;
17407   switch (Op.getOpcode()) {
17408   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17409   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17410   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17411   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17412   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17413   }
17414
17415   if (!ExtraOp)
17416     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17417                        Op.getOperand(1));
17418   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17419                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17420 }
17421
17422 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17423                             SelectionDAG &DAG) {
17424   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17425
17426   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17427   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17428   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17429   SDLoc dl(Op);
17430   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17431   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17432   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17433
17434   TargetLowering::ArgListTy Args;
17435   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17436
17437   Entry.Node = Arg;
17438   Entry.Ty = ArgTy;
17439   Entry.isSExt = false;
17440   Entry.isZExt = false;
17441   Args.push_back(Entry);
17442
17443   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17444   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17445   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17446   // the results are returned via SRet in memory.
17447   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17448   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17449   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17450
17451   Type *RetTy = isF64
17452     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17453     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17454
17455   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17456   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17457     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17458
17459   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17460
17461   if (isF64)
17462     // Returned in xmm0 and xmm1.
17463     return CallResult.first;
17464
17465   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17466   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17467                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17468   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17469                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17470   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17471   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17472 }
17473
17474 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17475 ///
17476 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17477   switch (Op.getOpcode()) {
17478   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17479   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17480   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17481   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17482     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17483   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17484   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17485   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17486   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17487   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17488   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17489   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17490   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17491   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17492   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17493   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17494   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17495   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17496   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17497   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17498   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17499   case ISD::SHL_PARTS:
17500   case ISD::SRA_PARTS:
17501   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17502   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17503   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17504   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17505   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17506   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17507   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17508   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17509   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17510   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17511   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17512   case ISD::FABS:
17513   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17514   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17515   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17516   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17517   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17518   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17519   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17520   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17521   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17522   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17523   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17524   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17525   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17526   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17527   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17528   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17529                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17530   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17531   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17532   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17533   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17534   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17535   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17536   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17537   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17538   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17539   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17540   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17541   case ISD::UMUL_LOHI:
17542   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17543   case ISD::SRA:
17544   case ISD::SRL:
17545   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17546   case ISD::SADDO:
17547   case ISD::UADDO:
17548   case ISD::SSUBO:
17549   case ISD::USUBO:
17550   case ISD::SMULO:
17551   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17552   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17553   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17554   case ISD::ADDC:
17555   case ISD::ADDE:
17556   case ISD::SUBC:
17557   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17558   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17559   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17560   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17561   }
17562 }
17563
17564 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17565                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17566                                SelectionDAG &DAG) {
17567   SDLoc dl(Node);
17568   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17569
17570   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17571   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17572   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17573   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17574   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17575   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17576   SDValue Swap =
17577       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17578                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17579                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17580                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17581                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17582                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17583   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17584   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17585 }
17586
17587 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17588 /// with a new node built out of custom code.
17589 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17590                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17591                                            SelectionDAG &DAG) const {
17592   SDLoc dl(N);
17593   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17594   switch (N->getOpcode()) {
17595   default:
17596     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17597   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17598   case ISD::ADDC:
17599   case ISD::ADDE:
17600   case ISD::SUBC:
17601   case ISD::SUBE:
17602     // We don't want to expand or promote these.
17603     return;
17604   case ISD::SDIV:
17605   case ISD::UDIV:
17606   case ISD::SREM:
17607   case ISD::UREM:
17608   case ISD::SDIVREM:
17609   case ISD::UDIVREM: {
17610     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17611     Results.push_back(V);
17612     return;
17613   }
17614   case ISD::FP_TO_SINT:
17615   case ISD::FP_TO_UINT: {
17616     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17617
17618     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17619       return;
17620
17621     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17622         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17623     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17624     if (FIST.getNode()) {
17625       EVT VT = N->getValueType(0);
17626       // Return a load from the stack slot.
17627       if (StackSlot.getNode())
17628         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17629                                       MachinePointerInfo(),
17630                                       false, false, false, 0));
17631       else
17632         Results.push_back(FIST);
17633     }
17634     return;
17635   }
17636   case ISD::UINT_TO_FP: {
17637     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17638     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17639         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17640       return;
17641     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17642                                  N->getOperand(0));
17643     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17644                                      MVT::f64);
17645     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17646     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17647                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17648     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17649     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17650     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17651     return;
17652   }
17653   case ISD::FP_ROUND: {
17654     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17655         return;
17656     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17657     Results.push_back(V);
17658     return;
17659   }
17660   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17661     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17662     switch (IntNo) {
17663     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17664                                "legalize this intrinsic operation!");
17665     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17666       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17667                                      Results);
17668     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17669       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17670                                      Results);
17671     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17672       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17673     }
17674   }
17675   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17676     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17677                                    Results);
17678   }
17679   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17680     EVT T = N->getValueType(0);
17681     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17682     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17683     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17684     SDValue cpInL, cpInH;
17685     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17686                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17687     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17688                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17689     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17690                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17691                              cpInL, SDValue());
17692     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17693                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17694                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17695     SDValue swapInL, swapInH;
17696     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17697                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17698     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17699                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17700     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17701                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17702                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17703     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17704                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17705                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17706     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17707                       N->getOperand(1),
17708                       swapInH.getValue(1) };
17709     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17710     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17711     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17712                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17713     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17714     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17715                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17716                                         HalfT, Result.getValue(1));
17717     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17718                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17719                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17720     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17721
17722     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17723                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17724     SDValue Success =
17725         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17726                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17727     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17728
17729     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17730     Results.push_back(Success);
17731     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17732     return;
17733   }
17734   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17735   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17736   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17737   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17738   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17739   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17740   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17741   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17742   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17743   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17744   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17745     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17746     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
17747     break;
17748   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17749     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17750     return;
17751   }
17752   case ISD::BITCAST: {
17753     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17754     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17755     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17756
17757     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17758         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17759       return;
17760
17761     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17762     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17763     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17764     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17765                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17766     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17767
17768     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17769       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17770       // legal vector type, just return it.
17771       Results.push_back(ToVecInt);
17772       return;
17773     }
17774
17775     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17776     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17777       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17778                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17779
17780     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17781   }
17782   }
17783 }
17784
17785 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17786   switch (Opcode) {
17787   default: return nullptr;
17788   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17789   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17790   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17791   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17792   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17793   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17794   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17795   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17796   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17797   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17798   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17799   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17800   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17801   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17802   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17803   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17804   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17805   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17806   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17807   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17808   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17809   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17810   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17811   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17812   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17813   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17814   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17815   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17816   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17817   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17818   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17819   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17820   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17821   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17822   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17823   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17824   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17825   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17826   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17827   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17828   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17829   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17830   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17831   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17832   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17833   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17834   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17835   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17836   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17837   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17838   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17839   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17840   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17841   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17842   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17843   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17844   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17845   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17846   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17847   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17848   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17849   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17850   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17851   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17852   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17853   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17854   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17855   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17856   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17857   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17858   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17859   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17860   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17861   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17862   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17863   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17864   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17865   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17866   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17867   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17868   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17869   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17870   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17871   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17872   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17873   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17874   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17875   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17876   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17877   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17878   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17879   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17880   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17881   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17882   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17883   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17884   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17885   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17886   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17887   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17888   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17889   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17890   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17891   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17892   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17893   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17894   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17895   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17896   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17897   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17898   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17899   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17900   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17901   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17902   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17903   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17904   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17905   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
17906   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17907   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17908   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17909   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17910   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17911   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17912   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17913   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17914   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17915   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17916   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
17917   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
17918   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
17919   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
17920   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
17921   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
17922   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
17923   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
17924   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
17925   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
17926   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
17927   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
17928   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
17929   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
17930   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
17931   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17932   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17933   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17934   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17935   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17936   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17937   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17938   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17939   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17940   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17941   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17942   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17943   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17944   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17945   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17946   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17947   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17948   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17949   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17950   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17951   }
17952 }
17953
17954 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17955 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17956 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17957                                               Type *Ty) const {
17958   // X86 supports extremely general addressing modes.
17959   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
17960   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
17961
17962   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
17963   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
17964     return false;
17965
17966   if (AM.BaseGV) {
17967     unsigned GVFlags =
17968       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
17969
17970     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
17971     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
17972       return false;
17973
17974     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
17975     // BaseReg specified.
17976     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
17977       return false;
17978
17979     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
17980     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
17981         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
17982       return false;
17983   }
17984
17985   switch (AM.Scale) {
17986   case 0:
17987   case 1:
17988   case 2:
17989   case 4:
17990   case 8:
17991     // These scales always work.
17992     break;
17993   case 3:
17994   case 5:
17995   case 9:
17996     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
17997     // no basereg yet.
17998     if (AM.HasBaseReg)
17999       return false;
18000     break;
18001   default:  // Other stuff never works.
18002     return false;
18003   }
18004
18005   return true;
18006 }
18007
18008 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18009   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18010
18011   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18012   // particularly cheaper than those without.
18013   if (Bits == 8)
18014     return false;
18015
18016   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18017   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18018   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18019     return false;
18020
18021   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18022   // fully general vector.
18023   return true;
18024 }
18025
18026 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18027   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18028     return false;
18029   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18030   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18031   return NumBits1 > NumBits2;
18032 }
18033
18034 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18035   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18036     return false;
18037
18038   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18039     return false;
18040
18041   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18042
18043   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18044   // truncation all the way down to i1 is valid.
18045   return true;
18046 }
18047
18048 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18049   return isInt<32>(Imm);
18050 }
18051
18052 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18053   // Can also use sub to handle negated immediates.
18054   return isInt<32>(Imm);
18055 }
18056
18057 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18058   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18059     return false;
18060   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18061   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18062   return NumBits1 > NumBits2;
18063 }
18064
18065 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18066   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18067   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18068 }
18069
18070 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18071   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18072   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18073 }
18074
18075 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18076   EVT VT1 = Val.getValueType();
18077   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18078     return true;
18079
18080   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18081     return false;
18082
18083   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18084       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18085     return false;
18086
18087   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18088   default: break;
18089   case MVT::i8:
18090   case MVT::i16:
18091   case MVT::i32:
18092     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18093     return true;
18094   }
18095
18096   return false;
18097 }
18098
18099 bool
18100 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18101   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18102     return false;
18103
18104   VT = VT.getScalarType();
18105
18106   if (!VT.isSimple())
18107     return false;
18108
18109   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18110   case MVT::f32:
18111   case MVT::f64:
18112     return true;
18113   default:
18114     break;
18115   }
18116
18117   return false;
18118 }
18119
18120 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18121   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18122   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18123 }
18124
18125 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18126 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18127 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18128 /// are assumed to be legal.
18129 bool
18130 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18131                                       EVT VT) const {
18132   if (!VT.isSimple())
18133     return false;
18134
18135   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18136
18137   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18138   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18139     return false;
18140
18141   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18142   // lower it into pshufb.
18143   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18144       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18145     bool isLegal = true;
18146     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18147       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18148           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18149         isLegal = false;
18150         break;
18151       }
18152     }
18153     if (isLegal)
18154       return true;
18155   }
18156
18157   // FIXME: blends, shifts.
18158   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18159           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18160           isMOVLMask(M, SVT) ||
18161           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18162           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18163           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18164           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18165           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18166           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18167           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18168           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18169           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18170           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18171           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18172 }
18173
18174 bool
18175 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18176                                           EVT VT) const {
18177   if (!VT.isSimple())
18178     return false;
18179
18180   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18181   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18182   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18183   if (NumElts == 2)
18184     return true;
18185   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18186     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18187             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18188             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18189             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18190   }
18191   return false;
18192 }
18193
18194 //===----------------------------------------------------------------------===//
18195 //                           X86 Scheduler Hooks
18196 //===----------------------------------------------------------------------===//
18197
18198 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18199 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18200                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18201   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18202
18203   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18204   MachineFunction::iterator I = MBB;
18205   ++I;
18206
18207   // For the v = xbegin(), we generate
18208   //
18209   // thisMBB:
18210   //  xbegin sinkMBB
18211   //
18212   // mainMBB:
18213   //  eax = -1
18214   //
18215   // sinkMBB:
18216   //  v = eax
18217
18218   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18219   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18220   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18221   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18222   MF->insert(I, mainMBB);
18223   MF->insert(I, sinkMBB);
18224
18225   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18226   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18227                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18228   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18229
18230   // thisMBB:
18231   //  xbegin sinkMBB
18232   //  # fallthrough to mainMBB
18233   //  # abortion to sinkMBB
18234   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18235   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18236   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18237
18238   // mainMBB:
18239   //  EAX = -1
18240   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18241   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18242
18243   // sinkMBB:
18244   // EAX is live into the sinkMBB
18245   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18246   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18247           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18248     .addReg(X86::EAX);
18249
18250   MI->eraseFromParent();
18251   return sinkMBB;
18252 }
18253
18254 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18255 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18256 // in the .td file.
18257 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18258                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18259   unsigned Opc;
18260   switch (MI->getOpcode()) {
18261   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18262   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18263   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18264   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18265   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18266   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18267   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18268   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18269   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18270   }
18271
18272   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18273   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18274
18275   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18276   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18277     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18278     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18279       MIB.addOperand(Op);
18280   }
18281   if (MI->hasOneMemOperand())
18282     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18283
18284   BuildMI(*BB, MI, dl,
18285     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18286     .addReg(X86::XMM0);
18287
18288   MI->eraseFromParent();
18289   return BB;
18290 }
18291
18292 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18293 // defs in an instruction pattern
18294 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18295                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18296   unsigned Opc;
18297   switch (MI->getOpcode()) {
18298   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18299   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18300   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18301   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18302   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18303   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18304   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18305   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18306   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18307   }
18308
18309   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18310   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18311
18312   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18313   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18314     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18315     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18316       MIB.addOperand(Op);
18317   }
18318   if (MI->hasOneMemOperand())
18319     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18320
18321   BuildMI(*BB, MI, dl,
18322     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18323     .addReg(X86::ECX);
18324
18325   MI->eraseFromParent();
18326   return BB;
18327 }
18328
18329 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18330                                        const TargetInstrInfo *TII,
18331                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18332   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18333
18334   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18335   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18336   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18337   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18338   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18339     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18340
18341   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18342   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18343     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18344   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18345     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18346
18347   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18348   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18349
18350   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18351   return BB;
18352 }
18353
18354 MachineBasicBlock *
18355 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18356                    MachineInstr *MI,
18357                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18358   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18359
18360   // Operands to this pseudo-instruction:
18361   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18362   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18363   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18364   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18365   // 8  ) Align         : Alignment of type
18366   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18367
18368   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18369   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18370
18371   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18372   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18373   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18374   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18375   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18376   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18377   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18378   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18379   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18380
18381   // Memory Reference
18382   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18383   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18384   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18385
18386   // Machine Information
18387   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18388   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18389   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18390   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18391   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18392
18393   // struct va_list {
18394   //   i32   gp_offset
18395   //   i32   fp_offset
18396   //   i64   overflow_area (address)
18397   //   i64   reg_save_area (address)
18398   // }
18399   // sizeof(va_list) = 24
18400   // alignment(va_list) = 8
18401
18402   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18403   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18404   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18405   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18406   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18407                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18408
18409   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18410   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18411   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18412
18413   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18414   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18415   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18416   MachineBasicBlock *endMBB;
18417
18418   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18419   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18420   unsigned OffsetReg = 0;
18421
18422   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18423     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18424     // We don't need to alter control flow.
18425     OffsetDestReg = 0; // unused
18426     OverflowDestReg = DestReg;
18427
18428     offsetMBB = nullptr;
18429     overflowMBB = thisMBB;
18430     endMBB = thisMBB;
18431   } else {
18432     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18433     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18434     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18435     //
18436     //       thisMBB
18437     //         |     .
18438     //         |        .
18439     //     offsetMBB   overflowMBB
18440     //         |        .
18441     //         |     .
18442     //        endMBB
18443
18444     // Registers for the PHI in endMBB
18445     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18446     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18447
18448     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18449     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18450     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18451     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18452     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18453
18454     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18455     ++MBBIter;
18456
18457     // Insert the new basic blocks
18458     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18459     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18460     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18461
18462     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18463     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18464                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18465     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18466
18467     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18468     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18469     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18470
18471     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18472     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18473     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18474
18475     // Load the offset value into a register
18476     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18477     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18478       .addOperand(Base)
18479       .addOperand(Scale)
18480       .addOperand(Index)
18481       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18482       .addOperand(Segment)
18483       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18484
18485     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18486     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18487       .addReg(OffsetReg)
18488       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18489
18490     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18491     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18492     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18493       .addMBB(overflowMBB);
18494   }
18495
18496   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18497   if (offsetMBB) {
18498     assert(OffsetReg != 0);
18499
18500     // Read the reg_save_area address.
18501     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18502     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18503       .addOperand(Base)
18504       .addOperand(Scale)
18505       .addOperand(Index)
18506       .addDisp(Disp, 16)
18507       .addOperand(Segment)
18508       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18509
18510     // Zero-extend the offset
18511     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18512       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18513         .addImm(0)
18514         .addReg(OffsetReg)
18515         .addImm(X86::sub_32bit);
18516
18517     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18518     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18519       .addReg(OffsetReg64)
18520       .addReg(RegSaveReg);
18521
18522     // Compute the offset for the next argument
18523     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18524     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18525       .addReg(OffsetReg)
18526       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18527
18528     // Store it back into the va_list.
18529     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18530       .addOperand(Base)
18531       .addOperand(Scale)
18532       .addOperand(Index)
18533       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18534       .addOperand(Segment)
18535       .addReg(NextOffsetReg)
18536       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18537
18538     // Jump to endMBB
18539     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18540       .addMBB(endMBB);
18541   }
18542
18543   //
18544   // Emit code to use overflow area
18545   //
18546
18547   // Load the overflow_area address into a register.
18548   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18549   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18550     .addOperand(Base)
18551     .addOperand(Scale)
18552     .addOperand(Index)
18553     .addDisp(Disp, 8)
18554     .addOperand(Segment)
18555     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18556
18557   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18558   // to OverflowDestReg.
18559   if (NeedsAlign) {
18560     // Align the overflow address
18561     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18562     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18563
18564     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18565     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18566       .addReg(OverflowAddrReg)
18567       .addImm(Align-1);
18568
18569     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18570       .addReg(TmpReg)
18571       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18572   } else {
18573     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18574       .addReg(OverflowAddrReg);
18575   }
18576
18577   // Compute the next overflow address after this argument.
18578   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18579   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18580   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18581     .addReg(OverflowDestReg)
18582     .addImm(ArgSizeA8);
18583
18584   // Store the new overflow address.
18585   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18586     .addOperand(Base)
18587     .addOperand(Scale)
18588     .addOperand(Index)
18589     .addDisp(Disp, 8)
18590     .addOperand(Segment)
18591     .addReg(NextAddrReg)
18592     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18593
18594   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18595   if (offsetMBB) {
18596     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18597             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18598       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18599       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18600   }
18601
18602   // Erase the pseudo instruction
18603   MI->eraseFromParent();
18604
18605   return endMBB;
18606 }
18607
18608 MachineBasicBlock *
18609 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18610                                                  MachineInstr *MI,
18611                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18612   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18613   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18614   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18615   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18616   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18617   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18618   // expensive anyway.
18619
18620   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18621   // and one block is the final destination regardless of whether any
18622   // stores were performed.
18623   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18624   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18625   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18626   ++MBBIter;
18627   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18628   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18629   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18630   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18631
18632   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18633   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18634                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18635   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18636
18637   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18638   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18639   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18640   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18641
18642   // Now add the instructions.
18643   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18644   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18645
18646   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18647   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18648   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18649
18650   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18651     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18652     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18653     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18654     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18655   }
18656
18657   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18658   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18659   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18660           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18661           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18662          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18663   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18664   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18665   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18666     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18667     MachineMemOperand *MMO =
18668       F->getMachineMemOperand(
18669           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18670         MachineMemOperand::MOStore,
18671         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18672     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18673       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18674       .addImm(/*Scale=*/1)
18675       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18676       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18677       .addReg(/*Segment=*/0)
18678       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18679       .addMemOperand(MMO);
18680   }
18681
18682   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18683
18684   return EndMBB;
18685 }
18686
18687 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18688 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18689 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18690 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18691 // marker value.
18692 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18693                                      MachineBasicBlock* BB,
18694                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18695   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18696   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18697   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18698     const MachineInstr& mi = *miI;
18699     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18700       return false;
18701     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18702       break; // Should have kill-flag - update below.
18703   }
18704
18705   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18706   // successor.
18707   if (miI == BB->end()) {
18708     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18709                                           sEnd = BB->succ_end();
18710          sItr != sEnd; ++sItr) {
18711       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18712       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18713         return false;
18714     }
18715   }
18716
18717   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18718   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18719   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18720   return true;
18721 }
18722
18723 MachineBasicBlock *
18724 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18725                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18726   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18727   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18728
18729   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18730   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18731   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18732   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18733   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18734   MachineFunction::iterator It = BB;
18735   ++It;
18736
18737   //  thisMBB:
18738   //  ...
18739   //   TrueVal = ...
18740   //   cmpTY ccX, r1, r2
18741   //   bCC copy1MBB
18742   //   fallthrough --> copy0MBB
18743   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18744   MachineFunction *F = BB->getParent();
18745   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18746   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18747   F->insert(It, copy0MBB);
18748   F->insert(It, sinkMBB);
18749
18750   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18751   // live into the sink and copy blocks.
18752   const TargetRegisterInfo *TRI =
18753       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18754   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18755       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18756     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18757     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18758   }
18759
18760   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18761   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18762                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18763   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18764
18765   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18766   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18767   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18768
18769   // Create the conditional branch instruction.
18770   unsigned Opc =
18771     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18772   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18773
18774   //  copy0MBB:
18775   //   %FalseValue = ...
18776   //   # fallthrough to sinkMBB
18777   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18778
18779   //  sinkMBB:
18780   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18781   //  ...
18782   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18783           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18784     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18785     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18786
18787   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18788   return sinkMBB;
18789 }
18790
18791 MachineBasicBlock *
18792 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18793                                         bool Is64Bit) const {
18794   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18795   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18796   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18797   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18798
18799   assert(MF->shouldSplitStack());
18800
18801   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18802   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18803
18804   // BB:
18805   //  ... [Till the alloca]
18806   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18807   //
18808   // bumpMBB:
18809   //  Allocate by subtracting from RSP
18810   //  Jump to continueMBB
18811   //
18812   // mallocMBB:
18813   //  Allocate by call to runtime
18814   //
18815   // continueMBB:
18816   //  ...
18817   //  [rest of original BB]
18818   //
18819
18820   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18821   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18822   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18823
18824   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18825   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18826     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18827
18828   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18829     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18830     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18831     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18832     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18833     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18834
18835   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18836   ++MBBIter;
18837
18838   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18839   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18840   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18841
18842   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18843                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18844   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18845
18846   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18847   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18848   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18849   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18850     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18851   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18852     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18853     .addReg(SPLimitVReg);
18854   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18855
18856   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18857   // stacklet has enough space.
18858   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18859     .addReg(SPLimitVReg);
18860   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18861     .addReg(SPLimitVReg);
18862   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18863
18864   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18865   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18866                                 .getSubtargetImpl()
18867                                 ->getRegisterInfo()
18868                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18869   if (Is64Bit) {
18870     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18871       .addReg(sizeVReg);
18872     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18873       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18874       .addRegMask(RegMask)
18875       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18876       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18877   } else {
18878     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18879       .addImm(12);
18880     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18881     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18882       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18883       .addRegMask(RegMask)
18884       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18885   }
18886
18887   if (!Is64Bit)
18888     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18889       .addImm(16);
18890
18891   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18892     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18893   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18894
18895   // Set up the CFG correctly.
18896   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18897   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18898   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18899   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18900
18901   // Take care of the PHI nodes.
18902   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18903           MI->getOperand(0).getReg())
18904     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18905     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18906
18907   // Delete the original pseudo instruction.
18908   MI->eraseFromParent();
18909
18910   // And we're done.
18911   return continueMBB;
18912 }
18913
18914 MachineBasicBlock *
18915 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18916                                         MachineBasicBlock *BB) const {
18917   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18918   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18919
18920   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
18921
18922   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
18923   // non-trivial part is impdef of ESP.
18924
18925   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
18926     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
18927       // ___chkstk(Mingw64):
18928       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
18929       // Updates RSP.
18930       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18931         .addExternalSymbol("___chkstk")
18932         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18933         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
18934         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18935         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18936         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18937     } else {
18938       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18939       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18940       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18941         .addExternalSymbol("__chkstk")
18942         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18943         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18944       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18945       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18946         .addReg(X86::RSP)
18947         .addReg(X86::RAX);
18948     }
18949   } else {
18950     const char *StackProbeSymbol =
18951       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18952
18953     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18954       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18955       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18956       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18957       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18958       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18959       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18960   }
18961
18962   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18963   return BB;
18964 }
18965
18966 MachineBasicBlock *
18967 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
18968                                       MachineBasicBlock *BB) const {
18969   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
18970   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
18971   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
18972   // be in the normal return register.
18973   MachineFunction *F = BB->getParent();
18974   const X86InstrInfo *TII =
18975       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
18976   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18977
18978   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
18979   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
18980
18981   // Get a register mask for the lowered call.
18982   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
18983   // proper register mask.
18984   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
18985                                 .getSubtargetImpl()
18986                                 ->getRegisterInfo()
18987                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18988   if (Subtarget->is64Bit()) {
18989     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18990                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
18991     .addReg(X86::RIP)
18992     .addImm(0).addReg(0)
18993     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18994                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18995     .addReg(0);
18996     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
18997     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
18998     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18999   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19000     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19001                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19002     .addReg(0)
19003     .addImm(0).addReg(0)
19004     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19005                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19006     .addReg(0);
19007     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19008     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19009     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19010   } else {
19011     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19012                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19013     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19014     .addImm(0).addReg(0)
19015     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19016                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19017     .addReg(0);
19018     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19019     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19020     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19021   }
19022
19023   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19024   return BB;
19025 }
19026
19027 MachineBasicBlock *
19028 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19029                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19030   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19031   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19032   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19033   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19034
19035   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19036   MachineFunction::iterator I = MBB;
19037   ++I;
19038
19039   // Memory Reference
19040   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19041   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19042
19043   unsigned DstReg;
19044   unsigned MemOpndSlot = 0;
19045
19046   unsigned CurOp = 0;
19047
19048   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19049   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19050   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19051   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19052   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19053
19054   MemOpndSlot = CurOp;
19055
19056   MVT PVT = getPointerTy();
19057   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19058          "Invalid Pointer Size!");
19059
19060   // For v = setjmp(buf), we generate
19061   //
19062   // thisMBB:
19063   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19064   //  SjLjSetup restoreMBB
19065   //
19066   // mainMBB:
19067   //  v_main = 0
19068   //
19069   // sinkMBB:
19070   //  v = phi(main, restore)
19071   //
19072   // restoreMBB:
19073   //  v_restore = 1
19074
19075   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19076   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19077   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19078   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19079   MF->insert(I, mainMBB);
19080   MF->insert(I, sinkMBB);
19081   MF->push_back(restoreMBB);
19082
19083   MachineInstrBuilder MIB;
19084
19085   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19086   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19087                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19088   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19089
19090   // thisMBB:
19091   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19092   unsigned LabelReg = 0;
19093   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19094   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19095   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19096                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19097
19098   // Prepare IP either in reg or imm.
19099   if (!UseImmLabel) {
19100     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19101     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19102     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19103     if (Subtarget->is64Bit()) {
19104       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19105               .addReg(X86::RIP)
19106               .addImm(0)
19107               .addReg(0)
19108               .addMBB(restoreMBB)
19109               .addReg(0);
19110     } else {
19111       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19112       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19113               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19114               .addImm(0)
19115               .addReg(0)
19116               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19117               .addReg(0);
19118     }
19119   } else
19120     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19121   // Store IP
19122   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19123   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19124     if (i == X86::AddrDisp)
19125       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19126     else
19127       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19128   }
19129   if (!UseImmLabel)
19130     MIB.addReg(LabelReg);
19131   else
19132     MIB.addMBB(restoreMBB);
19133   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19134   // Setup
19135   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19136           .addMBB(restoreMBB);
19137
19138   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19139       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19140   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19141   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19142   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19143
19144   // mainMBB:
19145   //  EAX = 0
19146   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19147   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19148
19149   // sinkMBB:
19150   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19151           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19152     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19153     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19154
19155   // restoreMBB:
19156   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19157   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19158   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19159
19160   MI->eraseFromParent();
19161   return sinkMBB;
19162 }
19163
19164 MachineBasicBlock *
19165 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19166                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19167   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19168   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19169   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19170   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19171
19172   // Memory Reference
19173   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19174   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19175
19176   MVT PVT = getPointerTy();
19177   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19178          "Invalid Pointer Size!");
19179
19180   const TargetRegisterClass *RC =
19181     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19182   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19183   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19184   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19185       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19186   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19187   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19188
19189   MachineInstrBuilder MIB;
19190
19191   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19192   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19193
19194   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19195   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19196
19197   // Reload FP
19198   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19199   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19200     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19201   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19202   // Reload IP
19203   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19204   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19205     if (i == X86::AddrDisp)
19206       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19207     else
19208       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19209   }
19210   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19211   // Reload SP
19212   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19213   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19214     if (i == X86::AddrDisp)
19215       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19216     else
19217       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19218   }
19219   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19220   // Jump
19221   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19222
19223   MI->eraseFromParent();
19224   return MBB;
19225 }
19226
19227 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19228 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19229 // to remove extra copies in the loop.   
19230 MachineBasicBlock *
19231 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19232                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19233   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19234
19235   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19236   if (!AddendOp.isReg())
19237     return MBB;
19238
19239   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19240   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19241
19242   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19243   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19244   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19245   if (!AddendDef.isPHI())
19246     return MBB;
19247
19248   // Look for the following pattern:
19249   // loop:
19250   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19251   //   ...
19252   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19253
19254   // Replace with:
19255   //   loop:
19256   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19257   //   ...
19258   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19259
19260   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19261     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19262     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19263     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19264     if (&PHISrcInst == MI) {
19265       // Found a matching instruction.
19266       unsigned NewFMAOpc = 0;
19267       switch (MI->getOpcode()) {
19268         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19269         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19270         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19271         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19272         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19273         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19274         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19275         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19276         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19277         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19278         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19279         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19280         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19281         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19282         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19283         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19284         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19285         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19286         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19287         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19288         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19289         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19290         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19291         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19292         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19293       }
19294
19295       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19296       MachineInstrBuilder MIB =
19297         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19298         .addOperand(MI->getOperand(0))
19299         .addOperand(MI->getOperand(3))
19300         .addOperand(MI->getOperand(2))
19301         .addOperand(MI->getOperand(1));
19302       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19303       MI->eraseFromParent();
19304     }
19305   }
19306
19307   return MBB;
19308 }
19309
19310 MachineBasicBlock *
19311 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19312                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19313   switch (MI->getOpcode()) {
19314   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19315   case X86::TAILJMPd64:
19316   case X86::TAILJMPr64:
19317   case X86::TAILJMPm64:
19318     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19319   case X86::TCRETURNdi64:
19320   case X86::TCRETURNri64:
19321   case X86::TCRETURNmi64:
19322     return BB;
19323   case X86::WIN_ALLOCA:
19324     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19325   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19326     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
19327   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19328     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
19329   case X86::TLSCall_32:
19330   case X86::TLSCall_64:
19331     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19332   case X86::CMOV_GR8:
19333   case X86::CMOV_FR32:
19334   case X86::CMOV_FR64:
19335   case X86::CMOV_V4F32:
19336   case X86::CMOV_V2F64:
19337   case X86::CMOV_V2I64:
19338   case X86::CMOV_V8F32:
19339   case X86::CMOV_V4F64:
19340   case X86::CMOV_V4I64:
19341   case X86::CMOV_V16F32:
19342   case X86::CMOV_V8F64:
19343   case X86::CMOV_V8I64:
19344   case X86::CMOV_GR16:
19345   case X86::CMOV_GR32:
19346   case X86::CMOV_RFP32:
19347   case X86::CMOV_RFP64:
19348   case X86::CMOV_RFP80:
19349     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19350
19351   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19352   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19353   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19354   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19355   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19356   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19357   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19358   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19359   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19360     MachineFunction *F = BB->getParent();
19361     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19362     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19363
19364     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19365     // mode when truncating to an integer value.
19366     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19367     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19368                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19369
19370     // Load the old value of the high byte of the control word...
19371     unsigned OldCW =
19372       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19373     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19374                       CWFrameIdx);
19375
19376     // Set the high part to be round to zero...
19377     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19378       .addImm(0xC7F);
19379
19380     // Reload the modified control word now...
19381     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19382                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19383
19384     // Restore the memory image of control word to original value
19385     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19386       .addReg(OldCW);
19387
19388     // Get the X86 opcode to use.
19389     unsigned Opc;
19390     switch (MI->getOpcode()) {
19391     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19392     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19393     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19394     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19395     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19396     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19397     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19398     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19399     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19400     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19401     }
19402
19403     X86AddressMode AM;
19404     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19405     if (Op.isReg()) {
19406       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19407       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19408     } else {
19409       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19410       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19411     }
19412     Op = MI->getOperand(1);
19413     if (Op.isImm())
19414       AM.Scale = Op.getImm();
19415     Op = MI->getOperand(2);
19416     if (Op.isImm())
19417       AM.IndexReg = Op.getImm();
19418     Op = MI->getOperand(3);
19419     if (Op.isGlobal()) {
19420       AM.GV = Op.getGlobal();
19421     } else {
19422       AM.Disp = Op.getImm();
19423     }
19424     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19425                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19426
19427     // Reload the original control word now.
19428     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19429                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19430
19431     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19432     return BB;
19433   }
19434     // String/text processing lowering.
19435   case X86::PCMPISTRM128REG:
19436   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19437   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19438   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19439   case X86::PCMPESTRM128REG:
19440   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19441   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19442   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19443     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19444            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19445     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19446
19447   // String/text processing lowering.
19448   case X86::PCMPISTRIREG:
19449   case X86::VPCMPISTRIREG:
19450   case X86::PCMPISTRIMEM:
19451   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19452   case X86::PCMPESTRIREG:
19453   case X86::VPCMPESTRIREG:
19454   case X86::PCMPESTRIMEM:
19455   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19456     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19457            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19458     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19459
19460   // Thread synchronization.
19461   case X86::MONITOR:
19462     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19463                        Subtarget);
19464
19465   // xbegin
19466   case X86::XBEGIN:
19467     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19468
19469   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19470     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19471
19472   case X86::VAARG_64:
19473     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19474
19475   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19476   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19477     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19478
19479   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19480   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19481     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19482
19483   case TargetOpcode::STACKMAP:
19484   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19485     return emitPatchPoint(MI, BB);
19486
19487   case X86::VFMADDPDr213r:
19488   case X86::VFMADDPSr213r:
19489   case X86::VFMADDSDr213r:
19490   case X86::VFMADDSSr213r:
19491   case X86::VFMSUBPDr213r:
19492   case X86::VFMSUBPSr213r:
19493   case X86::VFMSUBSDr213r:
19494   case X86::VFMSUBSSr213r:
19495   case X86::VFNMADDPDr213r:
19496   case X86::VFNMADDPSr213r:
19497   case X86::VFNMADDSDr213r:
19498   case X86::VFNMADDSSr213r:
19499   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19500   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19501   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19502   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19503   case X86::VFMADDPDr213rY:
19504   case X86::VFMADDPSr213rY:
19505   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19506   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19507   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19508   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19509   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19510   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19511     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19512   }
19513 }
19514
19515 //===----------------------------------------------------------------------===//
19516 //                           X86 Optimization Hooks
19517 //===----------------------------------------------------------------------===//
19518
19519 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19520                                                       APInt &KnownZero,
19521                                                       APInt &KnownOne,
19522                                                       const SelectionDAG &DAG,
19523                                                       unsigned Depth) const {
19524   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19525   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19526   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19527           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19528           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19529           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19530          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19531          " is a target node!");
19532
19533   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19534   switch (Opc) {
19535   default: break;
19536   case X86ISD::ADD:
19537   case X86ISD::SUB:
19538   case X86ISD::ADC:
19539   case X86ISD::SBB:
19540   case X86ISD::SMUL:
19541   case X86ISD::UMUL:
19542   case X86ISD::INC:
19543   case X86ISD::DEC:
19544   case X86ISD::OR:
19545   case X86ISD::XOR:
19546   case X86ISD::AND:
19547     // These nodes' second result is a boolean.
19548     if (Op.getResNo() == 0)
19549       break;
19550     // Fallthrough
19551   case X86ISD::SETCC:
19552     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19553     break;
19554   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19555     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19556     unsigned NumLoBits = 0;
19557     switch (IntId) {
19558     default: break;
19559     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19560     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19561     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19562     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19563     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19564     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19565     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19566       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19567       switch (IntId) {
19568         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19569         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19570         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19571         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19572         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19573         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19574         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19575         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19576       }
19577       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19578       break;
19579     }
19580     }
19581     break;
19582   }
19583   }
19584 }
19585
19586 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19587   SDValue Op,
19588   const SelectionDAG &,
19589   unsigned Depth) const {
19590   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19591   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19592     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19593
19594   // Fallback case.
19595   return 1;
19596 }
19597
19598 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19599 /// node is a GlobalAddress + offset.
19600 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19601                                        const GlobalValue* &GA,
19602                                        int64_t &Offset) const {
19603   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19604     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19605       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19606       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19607       return true;
19608     }
19609   }
19610   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19611 }
19612
19613 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19614 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19615 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19616 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19617   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19618   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19619
19620   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19621   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19622     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19623         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19624       return false;
19625
19626   return true;
19627 }
19628
19629 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19630 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19631 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19632 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19633   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19634   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19635
19636   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19637   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19638     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19639         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19640       return false;
19641
19642   return true;
19643 }
19644
19645 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19646 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19647                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19648                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19649   SDLoc dl(N);
19650   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19651   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19652   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19653   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19654   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19655
19656   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19657       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19658     //
19659     //                   0,0,0,...
19660     //                      |
19661     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19662     //     \      /           \           /
19663     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19664     //         \                  /
19665     //          \                /
19666     //          RESULT: V + zero extended
19667     //
19668     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19669         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19670         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19671       return SDValue();
19672
19673     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19674       return SDValue();
19675
19676     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19677     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19678     // first element of the second one.
19679     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19680       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19681           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19682         return SDValue();
19683
19684     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19685     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19686       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19687         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19688         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19689         SDValue ResNode =
19690           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19691                                   Ld->getMemoryVT(),
19692                                   Ld->getPointerInfo(),
19693                                   Ld->getAlignment(),
19694                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19695                                   false/*WriteMem*/);
19696
19697         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19698         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19699         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19700         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19701           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19702                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19703           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19704           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19705                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19706         }
19707
19708         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19709       }
19710     }
19711
19712     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19713     // first half.
19714     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19715     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19716     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19717   }
19718
19719   //===--------------------------------------------------------------------===//
19720   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19721   //
19722
19723   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19724   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19725     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19726     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19727     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19728   }
19729
19730   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19731   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19732     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19733     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19734     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19735   }
19736
19737   return SDValue();
19738 }
19739
19740 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19741 /// possible.
19742 ///
19743 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19744 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19745 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19746 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19747 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19748 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19749 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19750                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19751                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19752                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19753   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19754
19755   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19756   // here, we're not going to remove the operand we find.
19757   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19758   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19759     Input = Input.getOperand(0);
19760
19761   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19762   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19763   SDLoc DL(Root);
19764
19765   // Just remove no-op shuffle masks.
19766   if (Mask.size() == 1) {
19767     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19768                   /*AddTo*/ true);
19769     return true;
19770   }
19771
19772   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19773   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19774
19775   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
19776   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
19777   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
19778   //
19779   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
19780   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
19781   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
19782   if (FloatDomain) {
19783     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19784       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19785       unsigned Shuffle;
19786       MVT ShuffleVT;
19787       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
19788       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
19789       // into even an unaligned memory load.
19790       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
19791         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
19792         ShuffleVT = MVT::v2f64;
19793       } else {
19794         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
19795         // than the UNPCK variants.
19796         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
19797         ShuffleVT = MVT::v4f32;
19798       }
19799       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19800         return false; // Nothing to do!
19801       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19802       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19803       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
19804         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19805       else
19806         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19807       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19808       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19809                     /*AddTo*/ true);
19810       return true;
19811     }
19812     if (Subtarget->hasSSE3() &&
19813         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
19814       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
19815       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
19816       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19817       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19818         return false; // Nothing to do!
19819       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19820       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19821       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19822       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19823       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19824                     /*AddTo*/ true);
19825       return true;
19826     }
19827     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
19828       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
19829       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19830       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19831       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19832         return false; // Nothing to do!
19833       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19834       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19835       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19836       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19837       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19838                     /*AddTo*/ true);
19839       return true;
19840     }
19841   }
19842
19843   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
19844   // variants as none of these have single-instruction variants that are
19845   // superior to the UNPCK formulation.
19846   if (!FloatDomain &&
19847       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
19848        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19849        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19850        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
19851                    15))) {
19852     bool Lo = Mask[0] == 0;
19853     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19854     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19855       return false; // Nothing to do!
19856     MVT ShuffleVT;
19857     switch (Mask.size()) {
19858     case 8:
19859       ShuffleVT = MVT::v8i16;
19860       break;
19861     case 16:
19862       ShuffleVT = MVT::v16i8;
19863       break;
19864     default:
19865       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
19866     };
19867     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19868     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19869     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19870     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19871     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19872                   /*AddTo*/ true);
19873     return true;
19874   }
19875
19876   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19877   // that we've done encoding canonicalization for them.
19878   if (Depth < 2)
19879     return false;
19880
19881   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19882   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19883   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19884   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19885   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19886     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19887     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19888     int Ratio = 16 / Mask.size();
19889     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19890       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
19891                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
19892                   : 255;
19893       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19894     }
19895     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19896     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19897     SDValue PSHUFBMaskOp =
19898         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19899     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19900     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19901     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19902     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19903                   /*AddTo*/ true);
19904     return true;
19905   }
19906
19907   // Failed to find any combines.
19908   return false;
19909 }
19910
19911 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19912 ///
19913 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19914 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
19915 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19916 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
19917 /// operation. We use this primarily for two purposes:
19918 ///
19919 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
19920 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
19921 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
19922 ///    special-purpose shuffle.
19923 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
19924 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
19925 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
19926 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
19927 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
19928 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
19929 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
19930 ///
19931 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
19932 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
19933 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
19934 /// produce sequences of more than 8 instructions.
19935 ///
19936 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
19937 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
19938 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
19939 /// combining in this recursive walk.
19940 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
19941                                           ArrayRef<int> RootMask,
19942                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
19943                                           SelectionDAG &DAG,
19944                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19945                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
19946   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
19947   // quadratic in nature.
19948   if (Depth > 8)
19949     return false;
19950
19951   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
19952   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
19953     Op = Op.getOperand(0);
19954
19955   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19956   if (!VT.isVector())
19957     return false; // Bail if we hit a non-vector.
19958   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
19959   // version should be added.
19960   if (VT.getSizeInBits() != 128)
19961     return false;
19962
19963   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
19964          "Shuffles operate on vector types!");
19965   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
19966          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
19967
19968   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
19969     return false;
19970   SmallVector<int, 16> OpMask;
19971   bool IsUnary;
19972   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
19973   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
19974   if (!HaveMask || !IsUnary)
19975     return false;
19976
19977   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
19978          "Different mask size from vector size!");
19979   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
19980            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
19981           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
19982            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
19983           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
19984          "The smaller number of elements must divide the larger.");
19985   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
19986   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
19987   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
19988           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
19989          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
19990
19991   SmallVector<int, 16> Mask;
19992   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
19993
19994   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
19995   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
19996   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
19997   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
19998   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
19999     int RootIdx = i / RootRatio;
20000     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
20001       // This is a zero-ed lane, we're done.
20002       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20003       continue;
20004     }
20005
20006     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20007     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20008     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
20009       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
20010       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20011       continue;
20012     }
20013
20014     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20015     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20016                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20017   }
20018
20019   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20020   switch (Op.getOpcode()) {
20021     case X86ISD::PSHUFB:
20022       HasPSHUFB = true;
20023     case X86ISD::PSHUFD:
20024     case X86ISD::PSHUFHW:
20025     case X86ISD::PSHUFLW:
20026       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20027           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20028                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20029         return true;
20030       break;
20031
20032     case X86ISD::UNPCKL:
20033     case X86ISD::UNPCKH:
20034       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20035       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20036       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20037           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20038                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20039           return true;
20040       break;
20041   }
20042
20043   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20044   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20045   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20046   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20047   // performs an equivalent shuffle.
20048   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20049     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20050       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20051     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20052   }
20053
20054   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20055                                 Subtarget);
20056 }
20057
20058 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20059 ///
20060 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20061 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20062 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20063   SmallVector<int, 4> Mask;
20064   bool IsUnary;
20065   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20066   (void)HaveMask;
20067   assert(HaveMask);
20068
20069   switch (N.getOpcode()) {
20070   case X86ISD::PSHUFD:
20071     return Mask;
20072   case X86ISD::PSHUFLW:
20073     Mask.resize(4);
20074     return Mask;
20075   case X86ISD::PSHUFHW:
20076     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20077     for (int &M : Mask)
20078       M -= 4;
20079     return Mask;
20080   default:
20081     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20082   }
20083 }
20084
20085 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20086 ///
20087 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20088 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20089 /// altering anything.
20090 static SDValue
20091 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20092                              SelectionDAG &DAG,
20093                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20094   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20095          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20096   SDLoc DL(N);
20097
20098   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20099   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20100   // this one.
20101   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20102   SDValue V = N.getOperand(0);
20103   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20104     switch (V.getOpcode()) {
20105     default:
20106       return SDValue(); // Nothing combined!
20107
20108     case ISD::BITCAST:
20109       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20110       // instructions.
20111       continue;
20112
20113     case X86ISD::PSHUFD:
20114       // Found another dword shuffle.
20115       break;
20116
20117     case X86ISD::PSHUFLW:
20118       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20119       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20120       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20121           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20122         return SDValue();
20123
20124       Chain.push_back(V);
20125       continue;
20126
20127     case X86ISD::PSHUFHW:
20128       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20129       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20130       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20131           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20132         return SDValue();
20133
20134       Chain.push_back(V);
20135       continue;
20136
20137     case X86ISD::UNPCKL:
20138     case X86ISD::UNPCKH:
20139       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20140       // shuffle into a preceding word shuffle.
20141       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20142         return SDValue();
20143
20144       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20145       unsigned CombineOp =
20146           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20147       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20148           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20149         return SDValue();
20150       Chain.push_back(V);
20151       V = V.getOperand(0);
20152       do {
20153         switch (V.getOpcode()) {
20154         default:
20155           return SDValue(); // Nothing to combine.
20156
20157         case X86ISD::PSHUFLW:
20158         case X86ISD::PSHUFHW:
20159           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20160             break;
20161
20162           Chain.push_back(V);
20163
20164           // Fallthrough!
20165         case ISD::BITCAST:
20166           V = V.getOperand(0);
20167           continue;
20168         }
20169         break;
20170       } while (V.hasOneUse());
20171       break;
20172     }
20173     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20174     break;
20175   }
20176
20177   if (!V.hasOneUse())
20178     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20179     return SDValue();
20180
20181   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20182   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20183   for (int &M : Mask)
20184     M = VMask[M];
20185   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20186                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20187
20188   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20189   while (!Chain.empty()) {
20190     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20191
20192     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20193       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20194
20195     switch (W.getOpcode()) {
20196     default:
20197       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20198
20199     case X86ISD::UNPCKL:
20200     case X86ISD::UNPCKH:
20201       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20202       break;
20203
20204     case X86ISD::PSHUFD:
20205     case X86ISD::PSHUFLW:
20206     case X86ISD::PSHUFHW:
20207       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20208       break;
20209     }
20210   }
20211   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20212     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20213
20214   // Return the new chain to replace N.
20215   return V;
20216 }
20217
20218 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20219 ///
20220 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20221 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20222 /// pair of dwords.
20223 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20224                                         SelectionDAG &DAG,
20225                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20226   assert(
20227       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20228       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20229   SDLoc DL(N);
20230   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20231
20232   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20233   SDValue V = N.getOperand(0);
20234   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20235     switch (V.getOpcode()) {
20236     default:
20237       return false; // Nothing combined!
20238
20239     case ISD::BITCAST:
20240       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20241       // instructions.
20242       continue;
20243
20244     case X86ISD::PSHUFLW:
20245     case X86ISD::PSHUFHW:
20246       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20247         break;
20248
20249       // Other-half shuffles are no-ops.
20250       continue;
20251     }
20252     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20253     break;
20254   }
20255
20256   if (!V.hasOneUse())
20257     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20258     return false;
20259
20260   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20261   // a preceding shuffle.
20262   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20263
20264   // Record the old value.
20265   SDValue Old = V;
20266
20267   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20268   // the pshufd instructions encountered).
20269   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20270   for (int &M : Mask)
20271     M = VMask[M];
20272   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20273                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20274
20275   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20276   // combine to the new one.
20277   if (Old != V)
20278     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20279     // so that we re-evaluate the chain here.
20280     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20281
20282   return true;
20283 }
20284
20285 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20286 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20287                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20288                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20289   SDLoc DL(N);
20290   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20291   SmallVector<int, 4> Mask;
20292
20293   switch (N.getOpcode()) {
20294   case X86ISD::PSHUFD:
20295   case X86ISD::PSHUFLW:
20296   case X86ISD::PSHUFHW:
20297     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20298     assert(Mask.size() == 4);
20299     break;
20300   default:
20301     return SDValue();
20302   }
20303
20304   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20305   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20306     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20307
20308   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20309   SDValue V = N.getOperand(0);
20310   switch (N.getOpcode()) {
20311   default:
20312     break;
20313   case X86ISD::PSHUFLW:
20314   case X86ISD::PSHUFHW:
20315     assert(VT == MVT::v8i16);
20316     (void)VT;
20317
20318     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20319       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20320
20321     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20322     // combine with more operations.
20323     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20324       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20325       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20326       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20327       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20328       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20329       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20330       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20331                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20332       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20333       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20334     }
20335
20336     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20337     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20338     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20339     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20340         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20341          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20342         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20343         V.hasOneUse()) {
20344       SDValue D = V.getOperand(0);
20345       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20346         D = D.getOperand(0);
20347       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20348         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20349         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20350         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20351         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20352         int WordMask[8];
20353         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20354           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20355           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20356         }
20357         // Map the word mask through the DWord mask.
20358         int MappedMask[8];
20359         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20360           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20361         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20362         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20363         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20364                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20365             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20366                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20367           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20368           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20369           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20370           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20371                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20372                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20373         }
20374       }
20375     }
20376
20377     break;
20378
20379   case X86ISD::PSHUFD:
20380     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20381       return NewN;
20382
20383     break;
20384   }
20385
20386   return SDValue();
20387 }
20388
20389 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20390 ///
20391 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20392 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20393 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20394 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20395 /// they're unused.
20396 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20397   SDLoc DL(N);
20398   EVT VT = N->getValueType(0);
20399
20400   // We only handle target-independent shuffles.
20401   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20402   // extraction tool to support more.
20403   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20404     return SDValue();
20405
20406   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20407   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20408   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20409   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20410
20411   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20412   // be the ADD node.
20413   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20414   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20415     return SDValue();
20416
20417   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20418   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20419     return SDValue();
20420
20421   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20422   // commute the FADD operands.
20423   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20424   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20425       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20426     return SDValue();
20427
20428   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20429   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20430   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20431         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20432         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20433     return SDValue();
20434
20435   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20436   // when these change.
20437   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20438           VT == MVT::v4f64) &&
20439          "Unknown vector type encountered!");
20440
20441   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20442 }
20443
20444 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20445 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20446                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20447                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20448   SDLoc dl(N);
20449   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20450   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20451   EVT VT = N->getValueType(0);
20452
20453   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20454   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20455   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20456     return SDValue();
20457
20458   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20459   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20460   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20461     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20462       return AddSub;
20463
20464   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20465   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20466       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20467     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20468
20469   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20470   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20471   //
20472   // This code performs the following transformation:
20473   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20474   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20475   //
20476   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20477   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20478   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20479   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20480   // less optimal sequence of dag nodes.
20481   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20482       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20483       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20484     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20485     EVT SVT = BC0.getValueType();
20486     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20487     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20488     
20489     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20490         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20491         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20492       bool CanFold = false;
20493       switch (Opcode) {
20494       default : break;
20495       case ISD::ADD :
20496       case ISD::FADD :
20497       case ISD::SUB :
20498       case ISD::FSUB :
20499       case ISD::MUL :
20500       case ISD::FMUL :
20501         CanFold = true;
20502       }
20503
20504       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20505       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20506       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20507         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20508       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20509         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20510
20511       if (CanFold) {
20512         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20513         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20514         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20515         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20516       }
20517     }
20518   }
20519
20520   // Only handle 128 wide vector from here on.
20521   if (!VT.is128BitVector())
20522     return SDValue();
20523
20524   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20525   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20526   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20527   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20528   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20529     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20530
20531   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20532   if (LD.getNode())
20533     return LD;
20534
20535   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20536     SDValue Shuffle =
20537         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20538     if (Shuffle.getNode())
20539       return Shuffle;
20540
20541     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20542     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20543     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20544     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20545     // a particular chain.
20546     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20547     NonceMask.push_back(0);
20548     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20549                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20550                                       DCI, Subtarget))
20551       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20552   }
20553
20554   return SDValue();
20555 }
20556
20557 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20558 /// a sequence of vector shuffle operations.
20559 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20560 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20561                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20562                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20563   return SDValue();
20564 }
20565
20566 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20567 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20568 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20569 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20570 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20571                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20572   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20573     return SDValue();
20574
20575   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20576   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20577
20578   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20579     return SDValue();
20580
20581   EVT VT = InVec.getValueType();
20582
20583   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20584     // Don't duplicate a load with other uses.
20585     if (!InVec.hasOneUse())
20586       return SDValue();
20587     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20588     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20589       return SDValue();
20590     InVec = InVec.getOperand(0);
20591   }
20592
20593   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20594     return SDValue();
20595
20596   // Don't duplicate a load with other uses.
20597   if (!InVec.hasOneUse())
20598     return SDValue();
20599
20600   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20601   bool UnaryShuffle;
20602   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20603                             UnaryShuffle))
20604     return SDValue();
20605
20606   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20607   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20608   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20609   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20610   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20611                                          : InVec.getOperand(1);
20612
20613   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20614   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20615
20616   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20617     // Don't duplicate a load with other uses.
20618     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20619       return SDValue();
20620
20621     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20622     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20623   }
20624
20625   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20626     return SDValue();
20627
20628   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20629
20630   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20631     return SDValue();
20632
20633   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20634   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20635   // alignment is valid.
20636   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20637   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20638   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20639       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20640
20641   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20642     return SDValue();
20643
20644   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20645   // can finish the job
20646   SDLoc dl(N);
20647
20648   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20649   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20650   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20651                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20652                                  &ShuffleMask[0]);
20653   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20654   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20655                      EltNo);
20656 }
20657
20658 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20659 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20660 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20661 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20662                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20663   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20664   if (NewOp.getNode())
20665     return NewOp;
20666
20667   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20668
20669   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20670   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20671   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20672       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20673       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20674     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20675                        N->getValueType(0),
20676                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20677
20678   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20679   // gets to be more expensive.
20680   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20681     return SDValue();
20682
20683   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20684   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20685   // used.
20686   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20687   unsigned ExtractedElements = 0;
20688   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20689        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20690     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20691       return SDValue();
20692
20693     SDNode *Extract = *UI;
20694     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20695       return SDValue();
20696
20697     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20698       return SDValue();
20699     if (!Extract->hasOneUse())
20700       return SDValue();
20701     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20702         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20703       return SDValue();
20704     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20705       return SDValue();
20706
20707     // Record which element was extracted.
20708     ExtractedElements |=
20709       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20710
20711     Uses.push_back(Extract);
20712   }
20713
20714   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
20715   if (ExtractedElements != 15)
20716     return SDValue();
20717
20718   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20719   SDLoc dl(InputVector);
20720
20721   // Store the value to a temporary stack slot.
20722   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
20723   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
20724                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
20725
20726   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
20727   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
20728        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
20729     SDNode *Extract = *UI;
20730
20731     // cOMpute the element's address.
20732     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
20733     unsigned EltSize =
20734         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
20735     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
20736     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20737     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
20738
20739     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
20740                                      StackPtr, OffsetVal);
20741
20742     // Load the scalar.
20743     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
20744                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
20745                                      false, false, false, 0);
20746
20747     // Replace the exact with the load.
20748     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
20749   }
20750
20751   // The replacement was made in place; don't return anything.
20752   return SDValue();
20753 }
20754
20755 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
20756 static std::pair<unsigned, bool>
20757 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20758                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20759   if (!VT.isVector())
20760     return std::make_pair(0, false);
20761
20762   bool NeedSplit = false;
20763   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20764   default: return std::make_pair(0, false);
20765   case MVT::v32i8:
20766   case MVT::v16i16:
20767   case MVT::v8i32:
20768     if (!Subtarget->hasAVX2())
20769       NeedSplit = true;
20770     if (!Subtarget->hasAVX())
20771       return std::make_pair(0, false);
20772     break;
20773   case MVT::v16i8:
20774   case MVT::v8i16:
20775   case MVT::v4i32:
20776     if (!Subtarget->hasSSE2())
20777       return std::make_pair(0, false);
20778   }
20779
20780   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20781   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20782                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20783   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20784                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20785
20786   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20787
20788   unsigned Opc = 0;
20789   // Check for x CC y ? x : y.
20790   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20791       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20792     switch (CC) {
20793     default: break;
20794     case ISD::SETULT:
20795     case ISD::SETULE:
20796       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20797     case ISD::SETUGT:
20798     case ISD::SETUGE:
20799       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20800     case ISD::SETLT:
20801     case ISD::SETLE:
20802       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20803     case ISD::SETGT:
20804     case ISD::SETGE:
20805       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20806     }
20807   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20808   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20809              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20810     switch (CC) {
20811     default: break;
20812     case ISD::SETULT:
20813     case ISD::SETULE:
20814       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20815     case ISD::SETUGT:
20816     case ISD::SETUGE:
20817       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20818     case ISD::SETLT:
20819     case ISD::SETLE:
20820       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20821     case ISD::SETGT:
20822     case ISD::SETGE:
20823       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20824     }
20825   }
20826
20827   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20828 }
20829
20830 static SDValue
20831 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20832                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20833   SDLoc dl(N);
20834   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20835   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20836   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20837
20838   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20839     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
20840     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
20841       Cond = CondSrc->getOperand(0);
20842   }
20843
20844   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
20845   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
20846   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20847   // There is no blend with immediate in AVX-512.
20848   if (VT.is512BitVector())
20849     return SDValue();
20850
20851   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
20852     return SDValue();
20853   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
20854     return SDValue();
20855
20856   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
20857     return SDValue();
20858
20859   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
20860   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
20861   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
20862       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
20863     return SDValue();
20864
20865   unsigned MaskValue = 0;
20866   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
20867     return SDValue();
20868
20869   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
20870   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
20871     // Be sure we emit undef where we can.
20872     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
20873       ShuffleMask[i] = -1;
20874     else
20875       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
20876   }
20877
20878   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
20879 }
20880
20881 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
20882 /// nodes.
20883 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20884                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20885                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
20886   SDLoc DL(N);
20887   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20888   // Get the LHS/RHS of the select.
20889   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20890   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20891   EVT VT = LHS.getValueType();
20892   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20893
20894   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
20895   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
20896   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
20897   // ignored in unsafe-math mode).
20898   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
20899       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
20900       (Subtarget->hasSSE2() ||
20901        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
20902     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20903
20904     unsigned Opcode = 0;
20905     // Check for x CC y ? x : y.
20906     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20907         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20908       switch (CC) {
20909       default: break;
20910       case ISD::SETULT:
20911         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
20912         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20913         // and negative zero incorrectly.
20914         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20915           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20916               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20917             break;
20918           std::swap(LHS, RHS);
20919         }
20920         Opcode = X86ISD::FMIN;
20921         break;
20922       case ISD::SETOLE:
20923         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20924         // and negative zero incorrectly.
20925         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20926             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20927           break;
20928         Opcode = X86ISD::FMIN;
20929         break;
20930       case ISD::SETULE:
20931         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20932         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20933         std::swap(LHS, RHS);
20934       case ISD::SETOLT:
20935       case ISD::SETLT:
20936       case ISD::SETLE:
20937         Opcode = X86ISD::FMIN;
20938         break;
20939
20940       case ISD::SETOGE:
20941         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20942         // and negative zero incorrectly.
20943         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20944             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20945           break;
20946         Opcode = X86ISD::FMAX;
20947         break;
20948       case ISD::SETUGT:
20949         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
20950         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20951         // and negative zero incorrectly.
20952         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20953           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20954               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20955             break;
20956           std::swap(LHS, RHS);
20957         }
20958         Opcode = X86ISD::FMAX;
20959         break;
20960       case ISD::SETUGE:
20961         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20962         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20963         std::swap(LHS, RHS);
20964       case ISD::SETOGT:
20965       case ISD::SETGT:
20966       case ISD::SETGE:
20967         Opcode = X86ISD::FMAX;
20968         break;
20969       }
20970     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20971     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20972                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20973       switch (CC) {
20974       default: break;
20975       case ISD::SETOGE:
20976         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20977         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20978         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20979         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20980             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
20981           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20982             break;
20983           std::swap(LHS, RHS);
20984         }
20985         Opcode = X86ISD::FMIN;
20986         break;
20987       case ISD::SETUGT:
20988         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
20989         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20990             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
20991           break;
20992         Opcode = X86ISD::FMIN;
20993         break;
20994       case ISD::SETUGE:
20995         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20996         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20997         std::swap(LHS, RHS);
20998       case ISD::SETOGT:
20999       case ISD::SETGT:
21000       case ISD::SETGE:
21001         Opcode = X86ISD::FMIN;
21002         break;
21003
21004       case ISD::SETULT:
21005         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21006         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21007           break;
21008         Opcode = X86ISD::FMAX;
21009         break;
21010       case ISD::SETOLE:
21011         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21012         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21013         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21014         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21015             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21016           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21017             break;
21018           std::swap(LHS, RHS);
21019         }
21020         Opcode = X86ISD::FMAX;
21021         break;
21022       case ISD::SETULE:
21023         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21024         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21025         std::swap(LHS, RHS);
21026       case ISD::SETOLT:
21027       case ISD::SETLT:
21028       case ISD::SETLE:
21029         Opcode = X86ISD::FMAX;
21030         break;
21031       }
21032     }
21033
21034     if (Opcode)
21035       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21036   }
21037
21038   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21039   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21040       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21041     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21042     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21043     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21044     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21045     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21046     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21047     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21048         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21049          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21050         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21051       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21052       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21053       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21054     }
21055   }
21056   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21057   // optimizations.
21058   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21059     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21060       // Don't do this for crazy integer types.
21061       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21062         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21063         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21064         bool NeedsCondInvert = false;
21065
21066         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21067             // Efficiently invertible.
21068             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21069              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21070               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21071           NeedsCondInvert = true;
21072           std::swap(TrueC, FalseC);
21073         }
21074
21075         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21076         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21077             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21078           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21079             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21080                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21081
21082           // Zero extend the condition if needed.
21083           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21084
21085           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21086           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21087                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21088         }
21089
21090         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21091         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21092           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21093             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21094                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21095
21096           // Zero extend the condition if needed.
21097           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21098                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21099           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21100                              SDValue(FalseC, 0));
21101         }
21102
21103         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21104         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21105         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21106           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21107           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21108
21109           bool isFastMultiplier = false;
21110           if (Diff < 10) {
21111             switch ((unsigned char)Diff) {
21112               default: break;
21113               case 1:  // result = add base, cond
21114               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21115               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21116               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21117               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21118               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21119               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21120                 isFastMultiplier = true;
21121                 break;
21122             }
21123           }
21124
21125           if (isFastMultiplier) {
21126             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21127             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21128               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21129                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21130
21131             // Zero extend the condition if needed.
21132             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21133                                Cond);
21134             // Scale the condition by the difference.
21135             if (Diff != 1)
21136               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21137                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21138
21139             // Add the base if non-zero.
21140             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21141               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21142                                  SDValue(FalseC, 0));
21143             return Cond;
21144           }
21145         }
21146       }
21147   }
21148
21149   // Canonicalize max and min:
21150   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21151   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21152   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21153   // the need for an extra compare
21154   // against zero. e.g.
21155   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21156   // subl   %esi, %edi
21157   // testl  %edi, %edi
21158   // movl   $0, %eax
21159   // cmovgl %edi, %eax
21160   // =>
21161   // xorl   %eax, %eax
21162   // subl   %esi, $edi
21163   // cmovsl %eax, %edi
21164   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21165       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21166       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21167     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21168     switch (CC) {
21169     default: break;
21170     case ISD::SETLT:
21171     case ISD::SETGT: {
21172       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21173       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21174                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21175       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21176     }
21177     }
21178   }
21179
21180   // Early exit check
21181   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21182     return SDValue();
21183
21184   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21185   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21186       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21187       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21188        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21189     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21190
21191     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21192     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21193     SDValue Other;
21194     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21195       Other = RHS;
21196       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21197     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21198       Other = LHS;
21199     }
21200
21201     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21202         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21203       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21204       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21205
21206       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21207       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21208       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21209       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21210           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21211         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21212
21213       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21214         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21215           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21216             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21217               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21218               // canonicalization.
21219               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21220               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21221                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21222                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21223                 return DAG.getNode(
21224                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21225                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21226
21227           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21228           // canonicalized into a xor.
21229           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21230           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21231           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21232           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21233               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21234               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21235             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21236             // don't rely on particular values of undef lanes.
21237             return DAG.getNode(
21238                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21239                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21240         }
21241     }
21242   }
21243
21244   // Try to match a min/max vector operation.
21245   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21246     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21247     unsigned Opc = ret.first;
21248     bool NeedSplit = ret.second;
21249
21250     if (Opc && NeedSplit) {
21251       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21252       // Extract the LHS vectors
21253       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21254       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21255
21256       // Extract the RHS vectors
21257       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21258       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21259
21260       // Create min/max for each subvector
21261       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21262       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21263
21264       // Merge the result
21265       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21266     } else if (Opc)
21267       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21268   }
21269
21270   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21271   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21272       // Check if SETCC has already been promoted
21273       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21274       // Check that condition value type matches vselect operand type
21275       CondVT == VT) { 
21276
21277     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21278            "vector select expects a vector selector!");
21279
21280     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21281     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21282
21283     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21284       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21285       // is not all 0s.
21286       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21287       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21288
21289       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21290         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21291         ISD::CondCode NewCC =
21292           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21293                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21294         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21295         std::swap(LHS, RHS);
21296         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21297         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21298       }
21299     }
21300
21301     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21302       SDValue Ret;
21303
21304       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21305         Ret = Cond;
21306       else if (TValIsAllOnes)
21307         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21308                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21309       else if (FValIsAllZeros)
21310         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21311                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21312
21313       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21314     }
21315   }
21316
21317   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21318   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21319       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21320     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21321         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21322       bool CanFold = false;
21323       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21324       SDValue A = LHS;
21325       SDValue B = RHS;
21326       
21327       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21328         CanFold = true;
21329
21330         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21331         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21332         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21333           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21334       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21335         CanFold = true;
21336         std::swap(A, B);
21337
21338         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21339         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21340         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21341           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21342       }
21343
21344       if (CanFold) {
21345         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21346           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21347         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21348       }
21349
21350       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21351         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21352         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21353         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21354         //
21355         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21356         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21357         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21358         //
21359         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21360         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21361         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21362         //
21363         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21364         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21365         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21366
21367         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21368                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21369                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21370                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21371
21372         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21373             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21374             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21375             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21376           CanFold = true;
21377           std::swap(LHS, RHS);
21378         }
21379
21380         if (CanFold) {
21381           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21382           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21383           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21384           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21385                                                 NewB, DAG);
21386           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21387         }
21388       }
21389     }
21390   }
21391
21392   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21393   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21394   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21395   // to simplify previous instructions.
21396   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21397       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21398       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21399       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21400       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21401       // condition.
21402       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21403        VT != MVT::v8i16)) {
21404     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21405
21406     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21407     if (BitWidth == 1)
21408       return SDValue();
21409
21410     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21411     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21412     // properly.
21413     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21414                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21415       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21416         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21417         return SDValue();
21418
21419     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21420     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21421
21422     APInt KnownZero, KnownOne;
21423     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21424                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21425     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21426         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21427       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21428   }
21429
21430   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21431   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21432   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21433   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21434   // 256-bit vectors), during legalization:
21435   //
21436   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21437   //
21438   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21439   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21440   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21441   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21442     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21443     if (Shuffle.getNode())
21444       return Shuffle;
21445   }
21446
21447   return SDValue();
21448 }
21449
21450 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21451 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21452 // code.
21453 //
21454 // Simplify the following patterns:
21455 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21456 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21457 // to (Op EFLAGS Cond)
21458 //
21459 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21460 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21461 // to (Op EFLAGS !Cond)
21462 //
21463 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21464 //
21465 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21466   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21467   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21468       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21469       return SDValue();
21470
21471   // Quit if not used as a boolean value.
21472   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21473     return SDValue();
21474
21475   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21476   // an SetCC or extended from it.
21477   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21478   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21479
21480   SDValue SetCC;
21481   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21482   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21483   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21484
21485   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21486     SetCC = Op2;
21487   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21488     SetCC = Op1;
21489   else // Quit if all operands are not constants.
21490     return SDValue();
21491
21492   if (C->getZExtValue() == 1) {
21493     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21494     checkAgainstTrue = true;
21495   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21496     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21497     return SDValue();
21498
21499   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21500   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21501   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21502          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21503          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21504     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21505       int OpIdx = -1;
21506       ConstantSDNode *CS;
21507       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21508           CS->getZExtValue() == 1)
21509         OpIdx = 1;
21510       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21511           CS->getZExtValue() == 1)
21512         OpIdx = 0;
21513       if (OpIdx == -1)
21514         break;
21515       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21516       truncatedToBoolWithAnd = true;
21517     } else
21518       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21519   }
21520
21521   switch (SetCC.getOpcode()) {
21522   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21523     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21524     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21525     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21526     // truncated to i1 using 'and'.
21527     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21528       break;
21529     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21530            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21531     // FALL THROUGH
21532   case X86ISD::SETCC:
21533     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21534     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21535     if (needOppositeCond)
21536       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21537     return SetCC.getOperand(1);
21538   case X86ISD::CMOV: {
21539     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21540     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21541     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21542     // Quit if true value is not a constant.
21543     if (!TVal)
21544       return SDValue();
21545     // Quit if false value is not a constant.
21546     if (!FVal) {
21547       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21548       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21549       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21550           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21551         Op = Op.getOperand(0);
21552       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21553       // found.
21554       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21555            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21556         return SDValue();
21557     }
21558     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21559     bool FValIsFalse = true;
21560     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21561       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21562         return SDValue();
21563       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21564       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21565       FValIsFalse = false;
21566     }
21567     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21568     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21569       return SDValue();
21570     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21571       return SDValue();
21572     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21573     if (needOppositeCond)
21574       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21575     return SetCC.getOperand(3);
21576   }
21577   }
21578
21579   return SDValue();
21580 }
21581
21582 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21583 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21584                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21585                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21586   SDLoc DL(N);
21587
21588   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21589   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21590     return SDValue();
21591
21592   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21593   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21594   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21595   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21596
21597   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21598     switch (Cond.getOpcode()) {
21599     default: break;
21600     case X86ISD::BSR:
21601     case X86ISD::BSF:
21602       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21603       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21604         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21605     }
21606   }
21607
21608   SDValue Flags;
21609
21610   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21611   if (Flags.getNode() &&
21612       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21613       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21614     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21615                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21616     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21617   }
21618
21619   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21620   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21621   // operands.
21622   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21623     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21624       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21625       // larger than FalseC (the false value).
21626       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21627         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21628         std::swap(TrueC, FalseC);
21629         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21630       }
21631
21632       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21633       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21634       // shift amount.
21635       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21636         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21637                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21638
21639         // Zero extend the condition if needed.
21640         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21641
21642         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21643         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21644                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21645         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21646           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21647         return Cond;
21648       }
21649
21650       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21651       // for any integer data type, including i8/i16.
21652       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21653         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21654                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21655
21656         // Zero extend the condition if needed.
21657         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21658                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21659         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21660                            SDValue(FalseC, 0));
21661
21662         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21663           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21664         return Cond;
21665       }
21666
21667       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21668       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21669       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21670         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21671         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21672
21673         bool isFastMultiplier = false;
21674         if (Diff < 10) {
21675           switch ((unsigned char)Diff) {
21676           default: break;
21677           case 1:  // result = add base, cond
21678           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21679           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21680           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21681           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21682           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21683           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21684             isFastMultiplier = true;
21685             break;
21686           }
21687         }
21688
21689         if (isFastMultiplier) {
21690           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21691           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21692                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21693           // Zero extend the condition if needed.
21694           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21695                              Cond);
21696           // Scale the condition by the difference.
21697           if (Diff != 1)
21698             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21699                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21700
21701           // Add the base if non-zero.
21702           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21703             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21704                                SDValue(FalseC, 0));
21705           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21706             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21707           return Cond;
21708         }
21709       }
21710     }
21711   }
21712
21713   // Handle these cases:
21714   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
21715   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
21716   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21717   // of CMOV and CMP.
21718   //
21719   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
21720   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
21721   // only one instruction.
21722   //
21723   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
21724   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
21725   //  postponed as late as possible.
21726   //
21727   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
21728     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
21729     // late as possible.
21730
21731     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
21732     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
21733         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
21734         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
21735
21736       if (CC == X86::COND_NE &&
21737           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21738         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21739         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21740       }
21741
21742       if (CC == X86::COND_E &&
21743           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21744         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
21745                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
21746         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
21747       }
21748     }
21749   }
21750
21751   return SDValue();
21752 }
21753
21754 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21755                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21756   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21757   switch (IntNo) {
21758   default: return SDValue();
21759   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21760   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21761   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21762   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21763   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21764     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21765     if (!Subtarget->hasAVX2())
21766       return SDValue();
21767     // FALL-THROUGH
21768   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21769   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21770   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21771   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21772     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21773     if (!Subtarget->hasAVX())
21774       return SDValue();
21775     // FALL-THROUGH
21776   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21777   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21778   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21779   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21780   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21781   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21782     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21783     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21784     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21785
21786     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21787     if (!Subtarget->hasSSE41())
21788       return SDValue();
21789
21790     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21791     if (Op0 == Op1)
21792       return Op0;
21793     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21794     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21795       return Op0;
21796     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21797     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21798       return Op1;
21799     
21800     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21801     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21802       if (C->isNullValue())
21803         return Op0;
21804       if (C->isAllOnesValue())
21805         return Op1;
21806     }
21807
21808     return SDValue();
21809   }
21810
21811   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21812   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21813   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21814   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21815   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21816   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21817   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21818   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21819   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21820     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21821     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21822     EVT VT = Op0.getValueType();
21823     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21824
21825     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21826       Op1 = Op1.getOperand(0);
21827
21828     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21829       return SDValue();
21830
21831     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21832     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21833
21834     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21835     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21836     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21837
21838     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21839     // count is bigger than or equal to the element size.
21840     if (ShAmt >= SVTBits)
21841       return SDValue();
21842
21843     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
21844     // into the first operand.
21845     if (ShAmt == 0)
21846       return Op0;
21847
21848     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
21849     // shift dag node.
21850     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
21851     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
21852   }
21853   }
21854 }
21855
21856 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
21857 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
21858 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
21859 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21860                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21861   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
21862     return SDValue();
21863
21864   EVT VT = N->getValueType(0);
21865   if (VT != MVT::i64)
21866     return SDValue();
21867
21868   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
21869   if (!C)
21870     return SDValue();
21871   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
21872   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
21873     return SDValue();
21874
21875   uint64_t MulAmt1 = 0;
21876   uint64_t MulAmt2 = 0;
21877   if ((MulAmt % 9) == 0) {
21878     MulAmt1 = 9;
21879     MulAmt2 = MulAmt / 9;
21880   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
21881     MulAmt1 = 5;
21882     MulAmt2 = MulAmt / 5;
21883   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
21884     MulAmt1 = 3;
21885     MulAmt2 = MulAmt / 3;
21886   }
21887   if (MulAmt2 &&
21888       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
21889     SDLoc DL(N);
21890
21891     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
21892         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
21893       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
21894       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
21895       // is an add.
21896       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
21897
21898     SDValue NewMul;
21899     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
21900       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
21901                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
21902     else
21903       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
21904                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
21905
21906     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
21907       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
21908                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
21909     else
21910       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
21911                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
21912
21913     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
21914     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
21915   }
21916   return SDValue();
21917 }
21918
21919 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21920   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21921   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21922   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21923   EVT VT = N0.getValueType();
21924
21925   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
21926   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
21927   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
21928       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
21929       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
21930     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
21931     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
21932         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21933           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
21934          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
21935       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
21936       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
21937       Mask = Mask.shl(ShAmt);
21938       if (Mask != 0)
21939         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
21940                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
21941     }
21942   }
21943
21944   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
21945   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
21946   // shl.
21947   // (shl V, 1) -> add V,V
21948   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21949     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
21950       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
21951       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
21952       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
21953       // of two values.
21954       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
21955         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
21956     }
21957
21958   return SDValue();
21959 }
21960
21961 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
21962 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
21963 /// to the vector element size in bits.
21964 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21965                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21966   EVT VT = N->getValueType(0);
21967
21968   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
21969       (!Subtarget->hasInt256() ||
21970        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
21971     return SDValue();
21972
21973   SDValue Amt = N->getOperand(1);
21974   SDLoc DL(N);
21975   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
21976     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
21977       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
21978       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21979
21980       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
21981       // if the shift amount is bigger than or equal to
21982       // the element size. The constant shift amount will be
21983       // encoded as a 8-bit immediate.
21984       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
21985         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
21986     }
21987
21988   return SDValue();
21989 }
21990
21991 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
21992 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
21993                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21994                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21995   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
21996     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
21997     if (V.getNode()) return V;
21998   }
21999
22000   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22001     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22002     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22003     if (V.getNode()) return V;
22004   }
22005
22006   return SDValue();
22007 }
22008
22009 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22010 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22011 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22012 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22013                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22014                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22015   unsigned opcode;
22016
22017   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22018   // we're requiring SSE2 for both.
22019   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22020     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22021     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22022     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22023     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22024     SDLoc DL(N);
22025
22026     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22027     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22028       return SDValue();
22029
22030     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22031     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22032     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22033
22034     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22035       bool ExpectingFlags = false;
22036       // Check for any users that want flags:
22037       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22038            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22039         switch (UI->getOpcode()) {
22040         default:
22041         case ISD::BR_CC:
22042         case ISD::BRCOND:
22043         case ISD::SELECT:
22044           ExpectingFlags = true;
22045           break;
22046         case ISD::CopyToReg:
22047         case ISD::SIGN_EXTEND:
22048         case ISD::ZERO_EXTEND:
22049         case ISD::ANY_EXTEND:
22050           break;
22051         }
22052
22053       if (!ExpectingFlags) {
22054         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22055         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22056
22057         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22058           X86::CondCode tmp = cc0;
22059           cc0 = cc1;
22060           cc1 = tmp;
22061         }
22062
22063         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22064             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22065           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22066           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22067           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22068           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22069             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22070                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22071             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22072               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22073                                  FSetCC);
22074             return FSetCC;
22075           }
22076           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22077                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22078                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22079
22080           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22081           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22082
22083           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22084             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22085             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22086             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22087             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22088             // and work with those going forward.
22089             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22090                                            OnesOrZeroesF);
22091             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22092                                            Vector64);
22093             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22094                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22095             IntVT = MVT::i32;
22096           }
22097
22098           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22099           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22100                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22101           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22102           return OneBitOfTruth;
22103         }
22104       }
22105     }
22106   }
22107   return SDValue();
22108 }
22109
22110 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22111 /// so it can be folded inside ANDNP.
22112 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22113   EVT VT = N->getValueType(0);
22114
22115   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22116   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22117     return true;
22118
22119   // Look through a bit convert.
22120   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22121     N = N->getOperand(0).getNode();
22122
22123   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22124   // allones vector
22125   if (VT.is256BitVector() &&
22126       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22127     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22128     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22129
22130     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22131         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22132         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22133         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22134       return true;
22135   }
22136
22137   return false;
22138 }
22139
22140 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22141 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22142 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22143 // some of the transition sequences.
22144 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22145                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22146                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22147   EVT VT = N->getValueType(0);
22148   if (!VT.is256BitVector())
22149     return SDValue();
22150
22151   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22152           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22153           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22154
22155   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22156   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22157   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22158     return SDValue();
22159
22160   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22161       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22162       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22163     return SDValue();
22164
22165   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22166   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22167   SDLoc DL(Narrow);
22168
22169   // The Left side has to be a trunc.
22170   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22171     return SDValue();
22172
22173   // The type of the truncated inputs.
22174   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22175   if (WideVT != VT)
22176     return SDValue();
22177
22178   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22179   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22180   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22181   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22182     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22183   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22184     return SDValue();
22185
22186   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22187
22188   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22189     return SDValue();
22190
22191   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22192   N0 = N0->getOperand(0);
22193   if (RHSConstSplat) {
22194     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22195                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22196     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22197     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22198   } else if (RHSTrunc) {
22199     N1 = N1->getOperand(0);
22200   }
22201
22202   // Generate the wide operation.
22203   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22204   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22205   switch (Opcode) {
22206   case ISD::ANY_EXTEND:
22207     return Op;
22208   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22209     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22210     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22211     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22212     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22213                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22214   }
22215   case ISD::SIGN_EXTEND:
22216     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22217                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22218   default:
22219     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22220   }
22221 }
22222
22223 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22224                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22225                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22226   EVT VT = N->getValueType(0);
22227   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22228     return SDValue();
22229
22230   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22231   if (R.getNode())
22232     return R;
22233
22234   // Create BEXTR instructions
22235   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22236   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22237     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22238     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22239     SDLoc DL(N);
22240
22241     // Check for BEXTR.
22242     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22243         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22244       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22245       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22246       if (MaskNode && ShiftNode) {
22247         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22248         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22249         if (isMask_64(Mask)) {
22250           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22251           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22252             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22253                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22254         }
22255       }
22256     } // BEXTR
22257
22258     return SDValue();
22259   }
22260
22261   // Want to form ANDNP nodes:
22262   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22263   //    to form PBLEND/PSIGN.
22264   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22265   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22266     return SDValue();
22267
22268   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22269   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22270   SDLoc DL(N);
22271
22272   // Check LHS for vnot
22273   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22274       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22275       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22276     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22277
22278   // Check RHS for vnot
22279   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22280       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22281       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22282     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22283
22284   return SDValue();
22285 }
22286
22287 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22288                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22289                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22290   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22291     return SDValue();
22292
22293   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22294   if (R.getNode())
22295     return R;
22296
22297   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22298   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22299   EVT VT = N->getValueType(0);
22300
22301   // look for psign/blend
22302   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22303     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22304         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22305       return SDValue();
22306
22307     // Canonicalize pandn to RHS
22308     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22309       std::swap(N0, N1);
22310     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22311     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22312       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22313       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22314       SDValue Y;
22315       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22316         Y = N0.getOperand(1);
22317       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22318         Y = N0.getOperand(0);
22319
22320       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22321       if (!Y.getNode())
22322         return SDValue();
22323
22324       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22325       // Look through mask bitcast.
22326       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22327         Mask = Mask.getOperand(0);
22328       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22329         X = X.getOperand(0);
22330       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22331         Y = Y.getOperand(0);
22332
22333       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22334
22335       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22336       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22337       // there is no psrai.b
22338       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22339       unsigned SraAmt = ~0;
22340       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22341         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22342           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22343             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22344       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22345         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22346         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22347       }
22348       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22349         return SDValue();
22350
22351       SDLoc DL(N);
22352
22353       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22354       // we can form a psignb/w/d.
22355       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22356       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22357           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22358           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22359         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22360                "Unsupported VT for PSIGN");
22361         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22362         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22363       }
22364       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22365       if (!Subtarget->hasSSE41())
22366         return SDValue();
22367
22368       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22369
22370       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22371       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22372       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22373       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22374       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22375     }
22376   }
22377
22378   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22379     return SDValue();
22380
22381   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22382   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22383   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22384     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22385
22386   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22387   // platforms they have higher latency than the equivalent
22388   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22389   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22390   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22391   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22392     return SDValue();
22393
22394   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22395     std::swap(N0, N1);
22396   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22397     return SDValue();
22398   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22399     return SDValue();
22400
22401   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22402   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22403     return SDValue();
22404   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22405   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22406     return SDValue();
22407   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22408     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22409   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22410     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22411
22412   SDLoc DL(N);
22413   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22414   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22415   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22416   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22417     Opc = X86ISD::SHRD;
22418     std::swap(Op0, Op1);
22419     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22420   }
22421
22422   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22423   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22424     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22425     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22426       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22427       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22428         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22429       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22430         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22431                            Op0, Op1,
22432                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22433                                        MVT::i8, ShAmt0));
22434     }
22435   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22436     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22437     if (ShAmt0C &&
22438         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22439       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22440                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22441                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22442                                        MVT::i8, ShAmt0));
22443   }
22444
22445   return SDValue();
22446 }
22447
22448 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22449 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22450   EVT VT = N->getValueType(0);
22451
22452   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22453   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22454   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22455     return SDValue();
22456
22457   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22458   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22459   SDLoc DL(N);
22460
22461   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22462   // and change it to SUB and CMOV.
22463   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22464       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22465       N0.getOperand(1) == N1 &&
22466       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22467       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22468     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22469       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22470         // Generate SUB & CMOV.
22471         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22472                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22473
22474         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22475                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22476                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22477         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22478       }
22479   return SDValue();
22480 }
22481
22482 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22483 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22484                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22485                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22486   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22487     return SDValue();
22488
22489   if (Subtarget->hasCMov()) {
22490     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22491     if (RV.getNode())
22492       return RV;
22493   }
22494
22495   return SDValue();
22496 }
22497
22498 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22499 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22500                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22501                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22502   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22503   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22504   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22505   SDLoc dl(Ld);
22506   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22507
22508   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22509   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22510   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22511   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22512   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22513       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22514     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22515     if (NumElems < 2)
22516       return SDValue();
22517
22518     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22519     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22520
22521     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22522                                   NumElems/2);
22523     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22524                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22525                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22526                                 Alignment);
22527     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22528     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22529                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22530                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22531                                 std::min(16U, Alignment));
22532     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22533                              Load1.getValue(1),
22534                              Load2.getValue(1));
22535
22536     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22537     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22538     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22539     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22540   }
22541
22542   return SDValue();
22543 }
22544
22545 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22546 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22547                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22548   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22549   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22550   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22551   SDLoc dl(St);
22552   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22553   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22554
22555   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22556   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22557   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22558   // memory  operation.
22559   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22560   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22561   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22562       StVT == VT && !IsAligned) {
22563     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22564     if (NumElems < 2)
22565       return SDValue();
22566
22567     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22568     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22569
22570     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22571     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22572     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22573
22574     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22575                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22576                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22577     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22578                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22579                                 St->isNonTemporal(),
22580                                 std::min(16U, Alignment));
22581     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22582   }
22583
22584   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22585   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22586   // in fewer chunks.
22587   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22588     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22589     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22590     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22591     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22592     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22593
22594     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22595     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22596     // We are going to use the original vector elt for storing.
22597     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22598     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22599
22600     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22601
22602     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22603
22604     // Create a type on which we perform the shuffle
22605     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22606             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22607
22608     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22609
22610     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22611     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22612     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22613       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22614
22615     // Can't shuffle using an illegal type.
22616     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22617       return SDValue();
22618
22619     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22620                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22621                                          &ShuffleVec[0]);
22622     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22623     // register. We now need to save it to mem.
22624
22625     // Find the largest store unit
22626     MVT StoreType = MVT::i8;
22627     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22628          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22629       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22630       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22631         StoreType = Tp;
22632     }
22633
22634     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22635     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22636         (64 <= NumElems * ToSz))
22637       StoreType = MVT::f64;
22638
22639     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22640     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22641             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22642     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22643     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22644     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22645     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22646                                         TLI.getPointerTy());
22647     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22648
22649     // Perform one or more big stores into memory.
22650     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22651       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22652                                    StoreType, ShuffWide,
22653                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22654       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22655                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22656                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22657       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22658       Chains.push_back(Ch);
22659     }
22660
22661     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22662   }
22663
22664   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22665   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22666   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22667   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22668
22669   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22670   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22671     return SDValue();
22672
22673   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22674   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22675     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22676   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22677                      && Subtarget->hasSSE2();
22678   if ((VT.isVector() ||
22679        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22680       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22681       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22682       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22683     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22684     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22685     int TokenFactorIndex = -1;
22686     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22687     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22688     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22689     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22690     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22691     if (ChainVal == LdVal)
22692       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22693     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22694              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22695       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22696         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22697           TokenFactorIndex = i;
22698           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22699         } else
22700           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22701       }
22702     }
22703
22704     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22705       return SDValue();
22706
22707     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22708     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22709     // uses of the loaded value.
22710     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22711       return SDValue();
22712
22713     SDLoc LdDL(Ld);
22714     SDLoc StDL(N);
22715     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
22716     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22717     // pair instead.
22718     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22719       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
22720       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
22721                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22722                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22723                                   Ld->getAlignment());
22724       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
22725       if (TokenFactorIndex != -1) {
22726         Ops.push_back(NewChain);
22727         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22728       }
22729       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
22730                           St->getPointerInfo(),
22731                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22732                           St->getAlignment());
22733     }
22734
22735     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
22736     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
22737     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
22738                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22739
22740     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
22741                                Ld->getPointerInfo(),
22742                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22743                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
22744     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
22745                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22746                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22747                                Ld->isInvariant(),
22748                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
22749
22750     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
22751     if (TokenFactorIndex != -1) {
22752       Ops.push_back(LoLd);
22753       Ops.push_back(HiLd);
22754       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22755     }
22756
22757     LoAddr = St->getBasePtr();
22758     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22759                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22760
22761     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22762                                 St->getPointerInfo(),
22763                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22764                                 St->getAlignment());
22765     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22766                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22767                                 St->isVolatile(),
22768                                 St->isNonTemporal(),
22769                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22770     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22771   }
22772   return SDValue();
22773 }
22774
22775 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22776 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22777 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22778 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22779 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22780 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22781 /// and
22782 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22783 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22784 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22785 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22786 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22787 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22788 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22789 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22790 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22791   // Look for the following pattern: if
22792   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22793   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22794   // and
22795   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22796   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22797   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22798   // which is A horizontal-op B.
22799
22800   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22801   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22802       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22803     return false;
22804
22805   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22806
22807   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22808          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22809
22810   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22811   // operate independently on 128-bit lanes.
22812   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22813   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22814   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22815   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22816          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22817   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22818
22819   // View LHS in the form
22820   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22821   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22822   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22823   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22824   // type VT.
22825   SDValue A, B;
22826   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22827   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22828     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22829       A = LHS.getOperand(0);
22830     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22831       B = LHS.getOperand(1);
22832     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22833     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22834   } else {
22835     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22836       A = LHS;
22837     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22838       LMask[i] = i;
22839   }
22840
22841   // Likewise, view RHS in the form
22842   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
22843   SDValue C, D;
22844   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
22845   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22846     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22847       C = RHS.getOperand(0);
22848     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22849       D = RHS.getOperand(1);
22850     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
22851     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
22852   } else {
22853     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22854       C = RHS;
22855     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22856       RMask[i] = i;
22857   }
22858
22859   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
22860   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
22861     return false;
22862
22863   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
22864   if (!A.getNode() && !B.getNode())
22865     return false;
22866
22867   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
22868   // rewriting the mask).
22869   if (A != C)
22870     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
22871
22872   // At this point LHS and RHS are equivalent to
22873   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22874   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
22875   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
22876   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
22877     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
22878       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
22879
22880       // Ignore any UNDEF components.
22881       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
22882           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
22883           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
22884         continue;
22885
22886       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
22887       // not a horizontal operation.
22888       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
22889       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
22890       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
22891           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
22892         return false;
22893     }
22894   }
22895
22896   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
22897   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
22898   return true;
22899 }
22900
22901 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
22902 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22903                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22904   EVT VT = N->getValueType(0);
22905   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22906   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22907
22908   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22909   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22910        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22911       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
22912     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22913   return SDValue();
22914 }
22915
22916 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
22917 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22918                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22919   EVT VT = N->getValueType(0);
22920   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22921   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22922
22923   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
22924   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22925        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22926       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
22927     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22928   return SDValue();
22929 }
22930
22931 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
22932 /// X86ISD::FXOR nodes.
22933 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22934   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
22935   // F[X]OR(0.0, x) -> x
22936   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
22937   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22938     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22939       return N->getOperand(1);
22940   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22941     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22942       return N->getOperand(0);
22943   return SDValue();
22944 }
22945
22946 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
22947 /// X86ISD::FMAX nodes.
22948 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22949   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
22950
22951   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
22952   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
22953     return SDValue();
22954
22955   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
22956   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
22957   unsigned NewOp = 0;
22958   switch (N->getOpcode()) {
22959     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
22960     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
22961     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
22962   }
22963
22964   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22965                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
22966 }
22967
22968 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
22969 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22970   // FAND(0.0, x) -> 0.0
22971   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
22972   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22973     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22974       return N->getOperand(0);
22975   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22976     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22977       return N->getOperand(1);
22978   return SDValue();
22979 }
22980
22981 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
22982 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22983   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
22984   // FANDN(0.0, x) -> x
22985   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22986     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22987       return N->getOperand(1);
22988   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22989     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22990       return N->getOperand(1);
22991   return SDValue();
22992 }
22993
22994 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
22995                                 SelectionDAG &DAG,
22996                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22997   // BT ignores high bits in the bit index operand.
22998   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22999   if (Op1.hasOneUse()) {
23000     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23001     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23002     APInt KnownZero, KnownOne;
23003     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23004                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23005     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23006     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23007         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23008       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23009   }
23010   return SDValue();
23011 }
23012
23013 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23014   SDValue Op = N->getOperand(0);
23015   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23016     Op = Op.getOperand(0);
23017   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23018   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23019       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23020       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23021     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23022   }
23023   return SDValue();
23024 }
23025
23026 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23027                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23028   EVT VT = N->getValueType(0);
23029   if (!VT.isVector())
23030     return SDValue();
23031
23032   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23033   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23034   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23035   SDLoc dl(N);
23036
23037   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23038   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23039   // operation on a vector with 64-bit elements.
23040   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23041   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23042   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23043       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23044     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23045
23046     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23047     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23048     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23049       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23050         return SDValue();
23051
23052     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23053         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23054                                   N00, N1);
23055       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23056     }
23057   }
23058   return SDValue();
23059 }
23060
23061 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23062                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23063                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23064   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23065     return SDValue();
23066
23067   if (!Subtarget->hasFp256())
23068     return SDValue();
23069
23070   EVT VT = N->getValueType(0);
23071   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23072     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23073     if (R.getNode())
23074       return R;
23075   }
23076
23077   return SDValue();
23078 }
23079
23080 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23081                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23082   SDLoc dl(N);
23083   EVT VT = N->getValueType(0);
23084
23085   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23086   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23087     return SDValue();
23088
23089   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23090   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23091       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23092     return SDValue();
23093
23094   SDValue A = N->getOperand(0);
23095   SDValue B = N->getOperand(1);
23096   SDValue C = N->getOperand(2);
23097
23098   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23099   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23100   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23101
23102   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23103   bool NegMul = (NegA != NegB);
23104   if (NegA)
23105     A = A.getOperand(0);
23106   if (NegB)
23107     B = B.getOperand(0);
23108   if (NegC)
23109     C = C.getOperand(0);
23110
23111   unsigned Opcode;
23112   if (!NegMul)
23113     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23114   else
23115     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23116
23117   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23118 }
23119
23120 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23121                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23122                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23123   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23124   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23125   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23126   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23127   SDLoc dl(N);
23128   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23129   EVT VT = N->getValueType(0);
23130
23131   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23132       N0.hasOneUse() &&
23133       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23134     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23135     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23136       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23137       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23138         return SDValue();
23139       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23140                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23141                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23142                          DAG.getConstant(1, VT));
23143     }
23144   }
23145
23146   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23147       N0.hasOneUse() &&
23148       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23149     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23150     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23151       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23152                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23153                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23154                          DAG.getConstant(1, VT));
23155     }
23156   }
23157   if (VT.is256BitVector()) {
23158     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23159     if (R.getNode())
23160       return R;
23161   }
23162
23163   return SDValue();
23164 }
23165
23166 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23167 //          x != -y --> x+y != 0
23168 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23169                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23170   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23171   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23172   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23173   EVT VT = N->getValueType(0);
23174   SDLoc DL(N);
23175
23176   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23177     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23178       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23179         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23180                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23181         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23182                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23183       }
23184   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23185     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23186       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23187         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23188                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23189         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23190                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23191       }
23192
23193   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23194     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23195       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23196     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23197     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23198       return SDValue();
23199     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23200       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23201     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23202
23203     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23204       return SDValue();
23205
23206     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23207       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23208       if (CC == ISD::SETEQ)
23209         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23210       return LHS.getOperand(0);
23211     }
23212     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23213       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23214       if (CC == ISD::SETEQ)
23215         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23216       return RHS.getOperand(0);
23217     }
23218   }
23219
23220   return SDValue();
23221 }
23222
23223 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23224                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23225   SDLoc dl(N);
23226   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23227   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23228          "X86insertps is only defined for v4x32");
23229
23230   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23231   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23232     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23233     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23234     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23235     // countS and just gets an f32 from that address.
23236     unsigned DestIndex =
23237         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23238     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23239   } else
23240     return SDValue();
23241
23242   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23243   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23244   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23245   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23246   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23247                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23248 }
23249
23250 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23251 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23252 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23253 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23254                                MVT VT) {
23255   if (VT == MVT::i8)
23256     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23257                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23258                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23259                        DAG.getConstant(1, VT));
23260   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23261   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23262                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23263                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23264 }
23265
23266 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23267 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23268                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23269                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23270   SDLoc DL(N);
23271   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23272   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23273
23274   if (CC == X86::COND_A) {
23275     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23276     // materializing "setb reg".
23277     //
23278     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23279     // cannot take an immediate as its first operand.
23280     //
23281     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23282         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23283         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23284       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23285                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23286                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23287       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23288       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23289     }
23290   }
23291
23292   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23293   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23294   // cases.
23295   if (CC == X86::COND_B)
23296     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23297
23298   SDValue Flags;
23299
23300   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23301   if (Flags.getNode()) {
23302     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23303     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23304   }
23305
23306   return SDValue();
23307 }
23308
23309 // Optimize branch condition evaluation.
23310 //
23311 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23312                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23313                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23314   SDLoc DL(N);
23315   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23316   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23317   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23318   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23319
23320   SDValue Flags;
23321
23322   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23323   if (Flags.getNode()) {
23324     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23325     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23326                        Flags);
23327   }
23328
23329   return SDValue();
23330 }
23331
23332 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23333                                                          SelectionDAG &DAG) {
23334   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23335   // optimize away operation when it's from a constant.
23336   //
23337   // The general transformation is:
23338   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23339   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23340   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23341
23342   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23343   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23344   // aren't the same.
23345   EVT VT = N->getValueType(0);
23346   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23347       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23348       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23349     return SDValue();
23350
23351   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23352   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23353   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23354   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23355   if (BuildVectorSDNode *BV =
23356           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23357     // Bail out if the vector isn't a constant.
23358     if (!BV->isConstant())
23359       return SDValue();
23360
23361     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23362     SDLoc DL(N);
23363     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23364     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23365     // DAG.
23366     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23367     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23368     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23369     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23370                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23371     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23372     return Res;
23373   }
23374
23375   return SDValue();
23376 }
23377
23378 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23379                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23380   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23381   // conditionally from a constant. Vectors only.
23382   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23383   if (Res != SDValue())
23384     return Res;
23385
23386   // Now move on to more general possibilities.
23387   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23388   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23389
23390   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23391   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23392     SDLoc dl(N);
23393     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23394     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23395     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23396   }
23397
23398   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23399   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23400   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23401     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23402     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23403     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23404         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23405         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23406         VT == MVT::i64) {
23407       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23408                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23409       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23410       return FILDChain;
23411     }
23412   }
23413   return SDValue();
23414 }
23415
23416 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23417 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23418                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23419   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23420   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23421   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23422   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23423       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23424       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23425       // dead right now.
23426       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23427     SDLoc DL(N);
23428     EVT VT = N->getValueType(0);
23429     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23430     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23431                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23432                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23433                                            N->getOperand(2)),
23434                                DAG.getConstant(1, VT));
23435     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23436   }
23437
23438   return SDValue();
23439 }
23440
23441 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23442 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23443 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23444 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23445 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23446   SDLoc DL(N);
23447
23448   // Look through ZExts.
23449   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23450   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23451     return SDValue();
23452
23453   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23454   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23455     return SDValue();
23456
23457   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23458   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23459     return SDValue();
23460
23461   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23462   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23463       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23464       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23465     return SDValue();
23466
23467   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23468   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23469                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23470
23471   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23472   if (CC == X86::COND_NE)
23473     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23474                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23475                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23476   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23477                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23478                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23479 }
23480
23481 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23482 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23483                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23484   EVT VT = N->getValueType(0);
23485   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23486   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23487
23488   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23489   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23490        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23491       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23492     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23493
23494   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23495 }
23496
23497 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23498                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23499   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23500   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23501
23502   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23503   // negation into a preceding instruction.
23504   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23505     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23506     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23507     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23508     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23509         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23510       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23511       EVT VT = Op0.getValueType();
23512       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23513                                    Op1.getOperand(0),
23514                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23515       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23516                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23517     }
23518   }
23519
23520   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23521   EVT VT = N->getValueType(0);
23522   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23523        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23524       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23525     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23526
23527   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23528 }
23529
23530 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23531 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23532                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23533                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23534   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23535   SDValue In = N->getOperand(0);
23536   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23537     In = In.getOperand(0);
23538
23539   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23540     return SDValue();
23541
23542   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23543                      In.getOperand(0));
23544 }
23545
23546 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23547                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23548   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23549   switch (N->getOpcode()) {
23550   default: break;
23551   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23552     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23553   case ISD::VSELECT:
23554   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23555   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23556   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23557   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23558   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23559   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23560   case ISD::SHL:
23561   case ISD::SRA:
23562   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23563   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23564   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23565   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23566   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23567   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23568   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23569   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23570   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23571   case X86ISD::FXOR:
23572   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23573   case X86ISD::FMIN:
23574   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23575   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23576   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23577   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23578   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23579   case ISD::ANY_EXTEND:
23580   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23581   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23582   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23583     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23584   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23585   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23586   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23587   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23588   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23589   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23590   case X86ISD::PALIGNR:
23591   case X86ISD::UNPCKH:
23592   case X86ISD::UNPCKL:
23593   case X86ISD::MOVHLPS:
23594   case X86ISD::MOVLHPS:
23595   case X86ISD::PSHUFB:
23596   case X86ISD::PSHUFD:
23597   case X86ISD::PSHUFHW:
23598   case X86ISD::PSHUFLW:
23599   case X86ISD::MOVSS:
23600   case X86ISD::MOVSD:
23601   case X86ISD::VPERMILP:
23602   case X86ISD::VPERM2X128:
23603   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23604   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23605   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23606     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23607   case X86ISD::INSERTPS:
23608     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23609   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23610   }
23611
23612   return SDValue();
23613 }
23614
23615 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23616 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23617 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23618 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23619 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23620   if (!isTypeLegal(VT))
23621     return false;
23622   if (VT != MVT::i16)
23623     return true;
23624
23625   switch (Opc) {
23626   default:
23627     return true;
23628   case ISD::LOAD:
23629   case ISD::SIGN_EXTEND:
23630   case ISD::ZERO_EXTEND:
23631   case ISD::ANY_EXTEND:
23632   case ISD::SHL:
23633   case ISD::SRL:
23634   case ISD::SUB:
23635   case ISD::ADD:
23636   case ISD::MUL:
23637   case ISD::AND:
23638   case ISD::OR:
23639   case ISD::XOR:
23640     return false;
23641   }
23642 }
23643
23644 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23645 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23646 /// should return the desired promotion type by reference.
23647 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23648   EVT VT = Op.getValueType();
23649   if (VT != MVT::i16)
23650     return false;
23651
23652   bool Promote = false;
23653   bool Commute = false;
23654   switch (Op.getOpcode()) {
23655   default: break;
23656   case ISD::LOAD: {
23657     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23658     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23659     // might be folded.
23660     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23661                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23662       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23663              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23664         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23665         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23666         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23667           return false;
23668       }
23669     }
23670     Promote = true;
23671     break;
23672   }
23673   case ISD::SIGN_EXTEND:
23674   case ISD::ZERO_EXTEND:
23675   case ISD::ANY_EXTEND:
23676     Promote = true;
23677     break;
23678   case ISD::SHL:
23679   case ISD::SRL: {
23680     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23681     // Look out for (store (shl (load), x)).
23682     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23683       return false;
23684     Promote = true;
23685     break;
23686   }
23687   case ISD::ADD:
23688   case ISD::MUL:
23689   case ISD::AND:
23690   case ISD::OR:
23691   case ISD::XOR:
23692     Commute = true;
23693     // fallthrough
23694   case ISD::SUB: {
23695     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23696     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23697     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23698       return false;
23699     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23700     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23701       return false;
23702     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23703       return false;
23704     Promote = true;
23705   }
23706   }
23707
23708   PVT = MVT::i32;
23709   return Promote;
23710 }
23711
23712 //===----------------------------------------------------------------------===//
23713 //                           X86 Inline Assembly Support
23714 //===----------------------------------------------------------------------===//
23715
23716 namespace {
23717   // Helper to match a string separated by whitespace.
23718   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23719     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
23720
23721     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
23722       StringRef piece(*args[i]);
23723       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
23724         return false;
23725
23726       s = s.substr(piece.size());
23727       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
23728       if (pos == 0) // We matched a prefix.
23729         return false;
23730
23731       s = s.substr(pos);
23732     }
23733
23734     return s.empty();
23735   }
23736   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
23737 }
23738
23739 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
23740
23741   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
23742     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
23743         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
23744         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
23745
23746       if (AsmPieces.size() == 3)
23747         return true;
23748       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
23749         return true;
23750     }
23751   }
23752   return false;
23753 }
23754
23755 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
23756   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23757
23758   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23759
23760   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23761   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23762     return false;
23763
23764   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23765   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23766   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23767
23768   switch (AsmPieces.size()) {
23769   default: return false;
23770   case 1:
23771     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23772     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23773     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23774     // lower so don't worry about this.
23775     // bswap $0
23776     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23777         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23778         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23779         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23780         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23781         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23782       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23783       // "=r,0" would be valid here.
23784       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23785     }
23786
23787     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23788     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23789         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23790         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23791          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23792       AsmPieces.clear();
23793       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23794       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23795       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23796       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23797         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23798     }
23799     break;
23800   case 3:
23801     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23802         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23803         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23804         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23805         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23806       AsmPieces.clear();
23807       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23808       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23809       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23810       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23811         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23812     }
23813
23814     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23815       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23816       if (Constraints.size() >= 2 &&
23817           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23818           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23819         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23820         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23821             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23822             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23823           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23824       }
23825     }
23826     break;
23827   }
23828   return false;
23829 }
23830
23831 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23832 /// constraint it is for this target.
23833 X86TargetLowering::ConstraintType
23834 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23835   if (Constraint.size() == 1) {
23836     switch (Constraint[0]) {
23837     case 'R':
23838     case 'q':
23839     case 'Q':
23840     case 'f':
23841     case 't':
23842     case 'u':
23843     case 'y':
23844     case 'x':
23845     case 'Y':
23846     case 'l':
23847       return C_RegisterClass;
23848     case 'a':
23849     case 'b':
23850     case 'c':
23851     case 'd':
23852     case 'S':
23853     case 'D':
23854     case 'A':
23855       return C_Register;
23856     case 'I':
23857     case 'J':
23858     case 'K':
23859     case 'L':
23860     case 'M':
23861     case 'N':
23862     case 'G':
23863     case 'C':
23864     case 'e':
23865     case 'Z':
23866       return C_Other;
23867     default:
23868       break;
23869     }
23870   }
23871   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
23872 }
23873
23874 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
23875 /// This object must already have been set up with the operand type
23876 /// and the current alternative constraint selected.
23877 TargetLowering::ConstraintWeight
23878   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
23879     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
23880   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
23881   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
23882     // If we don't have a value, we can't do a match,
23883     // but allow it at the lowest weight.
23884   if (!CallOperandVal)
23885     return CW_Default;
23886   Type *type = CallOperandVal->getType();
23887   // Look at the constraint type.
23888   switch (*constraint) {
23889   default:
23890     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
23891   case 'R':
23892   case 'q':
23893   case 'Q':
23894   case 'a':
23895   case 'b':
23896   case 'c':
23897   case 'd':
23898   case 'S':
23899   case 'D':
23900   case 'A':
23901     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
23902       weight = CW_SpecificReg;
23903     break;
23904   case 'f':
23905   case 't':
23906   case 'u':
23907     if (type->isFloatingPointTy())
23908       weight = CW_SpecificReg;
23909     break;
23910   case 'y':
23911     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
23912       weight = CW_SpecificReg;
23913     break;
23914   case 'x':
23915   case 'Y':
23916     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
23917         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
23918       weight = CW_Register;
23919     break;
23920   case 'I':
23921     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
23922       if (C->getZExtValue() <= 31)
23923         weight = CW_Constant;
23924     }
23925     break;
23926   case 'J':
23927     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23928       if (C->getZExtValue() <= 63)
23929         weight = CW_Constant;
23930     }
23931     break;
23932   case 'K':
23933     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23934       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
23935         weight = CW_Constant;
23936     }
23937     break;
23938   case 'L':
23939     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23940       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
23941         weight = CW_Constant;
23942     }
23943     break;
23944   case 'M':
23945     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23946       if (C->getZExtValue() <= 3)
23947         weight = CW_Constant;
23948     }
23949     break;
23950   case 'N':
23951     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23952       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
23953         weight = CW_Constant;
23954     }
23955     break;
23956   case 'G':
23957   case 'C':
23958     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
23959       weight = CW_Constant;
23960     }
23961     break;
23962   case 'e':
23963     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23964       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
23965           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
23966         weight = CW_Constant;
23967     }
23968     break;
23969   case 'Z':
23970     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23971       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
23972         weight = CW_Constant;
23973     }
23974     break;
23975   }
23976   return weight;
23977 }
23978
23979 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
23980 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
23981 /// corresponding operand.
23982 const char *X86TargetLowering::
23983 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
23984   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
23985   // 'f' like normal targets.
23986   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
23987     if (Subtarget->hasSSE2())
23988       return "Y";
23989     if (Subtarget->hasSSE1())
23990       return "x";
23991   }
23992
23993   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
23994 }
23995
23996 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
23997 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
23998 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
23999                                                      std::string &Constraint,
24000                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24001                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24002   SDValue Result;
24003
24004   // Only support length 1 constraints for now.
24005   if (Constraint.length() > 1) return;
24006
24007   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24008   switch (ConstraintLetter) {
24009   default: break;
24010   case 'I':
24011     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24012       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24013         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24014         break;
24015       }
24016     }
24017     return;
24018   case 'J':
24019     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24020       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24021         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24022         break;
24023       }
24024     }
24025     return;
24026   case 'K':
24027     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24028       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24029         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24030         break;
24031       }
24032     }
24033     return;
24034   case 'N':
24035     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24036       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24037         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24038         break;
24039       }
24040     }
24041     return;
24042   case 'e': {
24043     // 32-bit signed value
24044     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24045       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24046                                            C->getSExtValue())) {
24047         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24048         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24049         break;
24050       }
24051     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24052     // memory models; it's complicated.
24053     }
24054     return;
24055   }
24056   case 'Z': {
24057     // 32-bit unsigned value
24058     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24059       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24060                                            C->getZExtValue())) {
24061         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24062         break;
24063       }
24064     }
24065     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24066     // memory models; it's complicated.
24067     return;
24068   }
24069   case 'i': {
24070     // Literal immediates are always ok.
24071     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24072       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24073       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24074       break;
24075     }
24076
24077     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24078     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24079     // be used as immediates.
24080     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24081       return;
24082
24083     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24084     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24085     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24086     int64_t Offset = 0;
24087
24088     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24089     while (1) {
24090       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24091         Offset += GA->getOffset();
24092         break;
24093       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24094         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24095           Offset += C->getZExtValue();
24096           Op = Op.getOperand(0);
24097           continue;
24098         }
24099       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24100         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24101           Offset += -C->getZExtValue();
24102           Op = Op.getOperand(0);
24103           continue;
24104         }
24105       }
24106
24107       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24108       return;
24109     }
24110
24111     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24112     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24113     // can't accept it.
24114     if (isGlobalStubReference(
24115             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24116       return;
24117
24118     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24119                                         GA->getValueType(0), Offset);
24120     break;
24121   }
24122   }
24123
24124   if (Result.getNode()) {
24125     Ops.push_back(Result);
24126     return;
24127   }
24128   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24129 }
24130
24131 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24132 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24133                                                 MVT VT) const {
24134   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24135   // register class.
24136   if (Constraint.size() == 1) {
24137     // GCC Constraint Letters
24138     switch (Constraint[0]) {
24139     default: break;
24140       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24141       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24142       // in the normal allocation?
24143     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24144       if (Subtarget->is64Bit()) {
24145         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24146           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24147         if (VT == MVT::i16)
24148           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24149         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24150           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24151         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24152           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24153         break;
24154       }
24155       // 32-bit fallthrough
24156     case 'Q':   // Q_REGS
24157       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24158         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24159       if (VT == MVT::i16)
24160         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24161       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24162         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24163       if (VT == MVT::i64)
24164         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24165       break;
24166     case 'r':   // GENERAL_REGS
24167     case 'l':   // INDEX_REGS
24168       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24169         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24170       if (VT == MVT::i16)
24171         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24172       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24173         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24174       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24175     case 'R':   // LEGACY_REGS
24176       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24177         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24178       if (VT == MVT::i16)
24179         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24180       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24181         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24182       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24183     case 'f':  // FP Stack registers.
24184       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24185       // value to the correct fpstack register class.
24186       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24187         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24188       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24189         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24190       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24191     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24192       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24193       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24194     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24195       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24196       // FALL THROUGH.
24197     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24198       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24199
24200       switch (VT.SimpleTy) {
24201       default: break;
24202       // Scalar SSE types.
24203       case MVT::f32:
24204       case MVT::i32:
24205         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24206       case MVT::f64:
24207       case MVT::i64:
24208         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24209       // Vector types.
24210       case MVT::v16i8:
24211       case MVT::v8i16:
24212       case MVT::v4i32:
24213       case MVT::v2i64:
24214       case MVT::v4f32:
24215       case MVT::v2f64:
24216         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24217       // AVX types.
24218       case MVT::v32i8:
24219       case MVT::v16i16:
24220       case MVT::v8i32:
24221       case MVT::v4i64:
24222       case MVT::v8f32:
24223       case MVT::v4f64:
24224         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24225       case MVT::v8f64:
24226       case MVT::v16f32:
24227       case MVT::v16i32:
24228       case MVT::v8i64:
24229         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24230       }
24231       break;
24232     }
24233   }
24234
24235   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24236   // constraint into a member of a register class.
24237   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24238   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24239
24240   // Not found as a standard register?
24241   if (!Res.second) {
24242     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24243     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24244         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24245         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24246         Constraint[3] == '(' &&
24247         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24248         Constraint[5] == ')' &&
24249         Constraint[6] == '}') {
24250
24251       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24252       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24253       return Res;
24254     }
24255
24256     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24257     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24258       Res.first = X86::FP0;
24259       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24260       return Res;
24261     }
24262
24263     // flags -> EFLAGS
24264     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24265       Res.first = X86::EFLAGS;
24266       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24267       return Res;
24268     }
24269
24270     // 'A' means EAX + EDX.
24271     if (Constraint == "A") {
24272       Res.first = X86::EAX;
24273       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24274       return Res;
24275     }
24276     return Res;
24277   }
24278
24279   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24280   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24281   // turn into {ax},{dx}.
24282   if (Res.second->hasType(VT))
24283     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24284
24285   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24286   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24287   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24288   // class and return the appropriate register.
24289   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24290     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24291       unsigned DestReg = 0;
24292       switch (Res.first) {
24293       default: break;
24294       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24295       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24296       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24297       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24298       }
24299       if (DestReg) {
24300         Res.first = DestReg;
24301         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24302       }
24303     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24304       unsigned DestReg = 0;
24305       switch (Res.first) {
24306       default: break;
24307       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24308       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24309       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24310       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24311       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24312       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24313       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24314       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24315       }
24316       if (DestReg) {
24317         Res.first = DestReg;
24318         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24319       }
24320     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24321       unsigned DestReg = 0;
24322       switch (Res.first) {
24323       default: break;
24324       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24325       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24326       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24327       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24328       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24329       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24330       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24331       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24332       }
24333       if (DestReg) {
24334         Res.first = DestReg;
24335         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24336       }
24337     }
24338   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24339              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24340              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24341              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24342              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24343              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24344              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24345              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24346              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24347     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24348     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24349     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24350     // find, ignoring the required type.
24351
24352     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24353       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24354     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24355       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24356     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24357       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24358     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24359       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24360     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24361       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24362   }
24363
24364   return Res;
24365 }
24366
24367 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24368                                             Type *Ty) const {
24369   // Scaling factors are not free at all.
24370   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24371   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24372   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24373   // E.g.,
24374   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24375   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24376   // whereas:
24377   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24378   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24379   // and having less micro operations to execute.
24380   //
24381   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24382   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24383   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24384   // E.g., on Haswell:
24385   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24386   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24387   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24388     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24389     // as soon as we use a second register.
24390     return AM.Scale != 0;
24391   return -1;
24392 }
24393
24394 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24395   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24396 }