Fix a broadcast related regression on the vector shuffle lowering.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(true),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // 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(const 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     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1564   }
1565
1566   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1567   // of this type with custom code.
1568   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1569            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1570     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1571                        Custom);
1572   }
1573
1574   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1577   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1578   if (!Subtarget->is64Bit())
1579     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1580
1581   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1582   // handle type legalization for these operations here.
1583   //
1584   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1585   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1586   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1587   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1588     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1589     MVT VT = IntVTs[i];
1590     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1596   }
1597
1598   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1599   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1600   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1601
1602   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1603     // These libcalls are not available in 32-bit.
1604     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1606     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1607   }
1608
1609   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1610   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1612     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1613     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1614       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1615       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1616       // traffic.
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1618       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1619     }
1620   }
1621
1622   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1623     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1629   }
1630
1631   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1632   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1656   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1657   if (Subtarget->is64Bit())
1658     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1659   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1660
1661   computeRegisterProperties();
1662
1663   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1664   // do not reduce the limit.
1665   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1667   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1669   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1670   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1671   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1672
1673   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1674   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1675
1676   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1677
1678   verifyIntrinsicTables();
1679 }
1680
1681 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1682 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1683   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1684          Subtarget->is64Bit();
1685 }
1686
1687 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1688 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1689   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1690       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1691       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1692     return TypeWidenVector;
1693
1694   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1695 }
1696
1697 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1698   if (!VT.isVector())
1699     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1700
1701   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1702   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1703   if (VT.is512BitVector()) {
1704     if (Subtarget->hasAVX512())
1705       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1706           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1707         switch(NumElts) {
1708         case  8: return MVT::v8i1;
1709         case 16: return MVT::v16i1;
1710       }
1711     if (Subtarget->hasBWI())
1712       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1713         switch(NumElts) {
1714         case 32: return MVT::v32i1;
1715         case 64: return MVT::v64i1;
1716       }
1717   }
1718
1719   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1720     if (Subtarget->hasVLX())
1721       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1722           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1723         switch(NumElts) {
1724         case 2: return MVT::v2i1;
1725         case 4: return MVT::v4i1;
1726         case 8: return MVT::v8i1;
1727       }
1728     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1729       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1730         switch(NumElts) {
1731         case  8: return MVT::v8i1;
1732         case 16: return MVT::v16i1;
1733         case 32: return MVT::v32i1;
1734       }
1735   }
1736
1737   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1738 }
1739
1740 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1741 /// the desired ByVal argument alignment.
1742 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1743   if (MaxAlign == 16)
1744     return;
1745   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1746     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1747       MaxAlign = 16;
1748   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1749     unsigned EltAlign = 0;
1750     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1751     if (EltAlign > MaxAlign)
1752       MaxAlign = EltAlign;
1753   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1754     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1755       unsigned EltAlign = 0;
1756       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1757       if (EltAlign > MaxAlign)
1758         MaxAlign = EltAlign;
1759       if (MaxAlign == 16)
1760         break;
1761     }
1762   }
1763 }
1764
1765 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1766 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1767 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1768 /// are at 4-byte boundaries.
1769 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1770   if (Subtarget->is64Bit()) {
1771     // Max of 8 and alignment of type.
1772     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1773     if (TyAlign > 8)
1774       return TyAlign;
1775     return 8;
1776   }
1777
1778   unsigned Align = 4;
1779   if (Subtarget->hasSSE1())
1780     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1781   return Align;
1782 }
1783
1784 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1785 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1786 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1787 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1788 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1789 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1790 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1791 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1792 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1793 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1794 /// target-independent logic.
1795 EVT
1796 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1797                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1798                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1799                                        bool MemcpyStrSrc,
1800                                        MachineFunction &MF) const {
1801   const Function *F = MF.getFunction();
1802   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1803       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1804                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1805     if (Size >= 16 &&
1806         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1807          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1808           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1809       if (Size >= 32) {
1810         if (Subtarget->hasInt256())
1811           return MVT::v8i32;
1812         if (Subtarget->hasFp256())
1813           return MVT::v8f32;
1814       }
1815       if (Subtarget->hasSSE2())
1816         return MVT::v4i32;
1817       if (Subtarget->hasSSE1())
1818         return MVT::v4f32;
1819     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1820                !Subtarget->is64Bit() &&
1821                Subtarget->hasSSE2()) {
1822       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1823       // better to use i32 to avoid the loads.
1824       return MVT::f64;
1825     }
1826   }
1827   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1828     return MVT::i64;
1829   return MVT::i32;
1830 }
1831
1832 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1833   if (VT == MVT::f32)
1834     return X86ScalarSSEf32;
1835   else if (VT == MVT::f64)
1836     return X86ScalarSSEf64;
1837   return true;
1838 }
1839
1840 bool
1841 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   unsigned,
1844                                                   bool *Fast) const {
1845   if (Fast)
1846     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1847   return true;
1848 }
1849
1850 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1851 /// current function.  The returned value is a member of the
1852 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1853 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1854   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1855   // symbol.
1856   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1857       Subtarget->isPICStyleGOT())
1858     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1859
1860   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1861   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1862 }
1863
1864 const MCExpr *
1865 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1866                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1867                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1868   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1869          Subtarget->isPICStyleGOT());
1870   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1871   // entries.
1872   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1873                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1874 }
1875
1876 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1877 /// jumptable.
1878 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1879                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1880   if (!Subtarget->is64Bit())
1881     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1882     // same as a Register.
1883     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1884   return Table;
1885 }
1886
1887 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1888 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1889 /// MCExpr.
1890 const MCExpr *X86TargetLowering::
1891 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1892                              MCContext &Ctx) const {
1893   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1894   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1895     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1896
1897   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1898   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1899 }
1900
1901 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1902 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1903 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1904   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1905   uint8_t Cost = 1;
1906   switch (VT.SimpleTy) {
1907   default:
1908     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1909   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1910     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1911     break;
1912   case MVT::x86mmx:
1913     RRC = &X86::VR64RegClass;
1914     break;
1915   case MVT::f32: case MVT::f64:
1916   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1917   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1918   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1919   case MVT::v4f64:
1920     RRC = &X86::VR128RegClass;
1921     break;
1922   }
1923   return std::make_pair(RRC, Cost);
1924 }
1925
1926 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1927                                                unsigned &Offset) const {
1928   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1929     return false;
1930
1931   if (Subtarget->is64Bit()) {
1932     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1933     Offset = 0x28;
1934     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1935       AddressSpace = 256;
1936     else
1937       AddressSpace = 257;
1938   } else {
1939     // %gs:0x14 on i386
1940     Offset = 0x14;
1941     AddressSpace = 256;
1942   }
1943   return true;
1944 }
1945
1946 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1947                                             unsigned DestAS) const {
1948   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1949
1950   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1951 }
1952
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954 //               Return Value Calling Convention Implementation
1955 //===----------------------------------------------------------------------===//
1956
1957 #include "X86GenCallingConv.inc"
1958
1959 bool
1960 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1961                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1962                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1963                         LLVMContext &Context) const {
1964   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1965   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1966   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1967 }
1968
1969 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1970   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1971   return ScratchRegs;
1972 }
1973
1974 SDValue
1975 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1976                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1977                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1978                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1979                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1980   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1981   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1982
1983   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1984   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1985   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1986
1987   SDValue Flag;
1988   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1989   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1990   // Operand #1 = Bytes To Pop
1991   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1992                    MVT::i16));
1993
1994   // Copy the result values into the output registers.
1995   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1996     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1997     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1998     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1999     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2000
2001     // Promote values to the appropriate types
2002     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2009       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2010
2011     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2012            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2013
2014     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2015     // or SSE or MMX vectors.
2016     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2017          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2018           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2019       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2020     }
2021     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2022     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2023     // should be OK for now.
2024     if (ValVT == MVT::f64 &&
2025         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2026       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2027
2028     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2029     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2030     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2031         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2032       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2033       // change the value to the FP stack register class.
2034       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2035         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2036       RetOps.push_back(ValToCopy);
2037       // Don't emit a copytoreg.
2038       continue;
2039     }
2040
2041     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2042     // which is returned in RAX / RDX.
2043     if (Subtarget->is64Bit()) {
2044       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2045         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2047           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2048                                   ValToCopy);
2049           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2050           // register is legal.
2051           if (!Subtarget->hasSSE2())
2052             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2053         }
2054       }
2055     }
2056
2057     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2058     Flag = Chain.getValue(1);
2059     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2060   }
2061
2062   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2063   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2064   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2065   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2066   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2067   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2068       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2069     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2070     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2071     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2072     assert(Reg &&
2073            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2074     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2075
2076     unsigned RetValReg
2077         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2078           X86::RAX : X86::EAX;
2079     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2080     Flag = Chain.getValue(1);
2081
2082     // RAX/EAX now acts like a return value.
2083     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2084   }
2085
2086   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2087
2088   // Add the flag if we have it.
2089   if (Flag.getNode())
2090     RetOps.push_back(Flag);
2091
2092   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2093 }
2094
2095 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2096   if (N->getNumValues() != 1)
2097     return false;
2098   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2099     return false;
2100
2101   SDValue TCChain = Chain;
2102   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2103   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2104     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2105     // perform a tail call.
2106     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2107       return false;
2108     TCChain = Copy->getOperand(0);
2109   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2110     return false;
2111
2112   bool HasRet = false;
2113   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2114        UI != UE; ++UI) {
2115     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2116       return false;
2117     // If we are returning more than one value, we can definitely
2118     // not make a tail call see PR19530
2119     if (UI->getNumOperands() > 4)
2120       return false;
2121     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2122         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2123       return false;
2124     HasRet = true;
2125   }
2126
2127   if (!HasRet)
2128     return false;
2129
2130   Chain = TCChain;
2131   return true;
2132 }
2133
2134 EVT
2135 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2136                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2137   MVT ReturnMVT;
2138   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2139   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2140     ReturnMVT = MVT::i8;
2141   else
2142     ReturnMVT = MVT::i32;
2143
2144   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2145   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2146 }
2147
2148 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2149 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2150 ///
2151 SDValue
2152 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2153                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2154                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2155                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2156                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2157
2158   // Assign locations to each value returned by this call.
2159   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2160   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2161   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2162                  *DAG.getContext());
2163   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2164
2165   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2166   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2167     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2168     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2169
2170     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2171     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2172         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2173       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2174     }
2175
2176     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2177     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2178     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2179         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2180       CopyVT = MVT::f80;
2181
2182     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2183                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2184     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2185
2186     if (CopyVT != VA.getValVT())
2187       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2188                         // This truncation won't change the value.
2189                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2190
2191     InFlag = Chain.getValue(2);
2192     InVals.push_back(Val);
2193   }
2194
2195   return Chain;
2196 }
2197
2198 //===----------------------------------------------------------------------===//
2199 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2200 //===----------------------------------------------------------------------===//
2201 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2202 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2203 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2204 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2205 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2206 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2207
2208 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2209 /// semantics.
2210 enum StructReturnType {
2211   NotStructReturn,
2212   RegStructReturn,
2213   StackStructReturn
2214 };
2215 static StructReturnType
2216 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2217   if (Outs.empty())
2218     return NotStructReturn;
2219
2220   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2221   if (!Flags.isSRet())
2222     return NotStructReturn;
2223   if (Flags.isInReg())
2224     return RegStructReturn;
2225   return StackStructReturn;
2226 }
2227
2228 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2229 /// return semantics.
2230 static StructReturnType
2231 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2232   if (Ins.empty())
2233     return NotStructReturn;
2234
2235   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2236   if (!Flags.isSRet())
2237     return NotStructReturn;
2238   if (Flags.isInReg())
2239     return RegStructReturn;
2240   return StackStructReturn;
2241 }
2242
2243 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2244 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2245 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2246 /// function parameter.
2247 static SDValue
2248 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2249                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2250                           SDLoc dl) {
2251   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2252
2253   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2254                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2255                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2256 }
2257
2258 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2259 /// supports tail call optimization.
2260 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2261   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2262           CC == CallingConv::HiPE);
2263 }
2264
2265 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2266 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2267   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2268           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2269 }
2270
2271 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2272   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2273     return false;
2274
2275   CallSite CS(CI);
2276   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2277   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2278     return false;
2279
2280   return true;
2281 }
2282
2283 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2284 /// a tailcall target by changing its ABI.
2285 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2286                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2287   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2288 }
2289
2290 SDValue
2291 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2292                                     CallingConv::ID CallConv,
2293                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2294                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2295                                     const CCValAssign &VA,
2296                                     MachineFrameInfo *MFI,
2297                                     unsigned i) const {
2298   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2299   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2300   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2301       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2302   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2303   EVT ValVT;
2304
2305   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2306   // itself.
2307   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2308     ValVT = VA.getLocVT();
2309   else
2310     ValVT = VA.getValVT();
2311
2312   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2313   // changed with more analysis.
2314   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2315   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2316   if (Flags.isByVal()) {
2317     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2318     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2319     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2320     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2321   } else {
2322     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2323                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2324     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2325     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2326                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2327                        false, false, false, 0);
2328   }
2329 }
2330
2331 // FIXME: Get this from tablegen.
2332 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2333                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2334   assert(Subtarget->is64Bit());
2335
2336   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2337     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2338       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2339     };
2340     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2341   }
2342
2343   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2344     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2345   };
2346   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2347 }
2348
2349 // FIXME: Get this from tablegen.
2350 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2351                                                 CallingConv::ID CallConv,
2352                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2353   assert(Subtarget->is64Bit());
2354   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2355     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2356     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2357     // slots.
2358     // TODO: __vectorcall will change this.
2359     return None;
2360   }
2361
2362   const Function *Fn = MF.getFunction();
2363   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2364       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2365   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2366          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2367   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2368       !Subtarget->hasSSE1())
2369     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2370     // registers.
2371     return None;
2372
2373   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2374     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2375     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2376   };
2377   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2378 }
2379
2380 SDValue
2381 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2382                                         CallingConv::ID CallConv,
2383                                         bool isVarArg,
2384                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2385                                         SDLoc dl,
2386                                         SelectionDAG &DAG,
2387                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2388                                           const {
2389   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2390   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2391
2392   const Function* Fn = MF.getFunction();
2393   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2394       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2395       Fn->getName() == "main")
2396     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2397
2398   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2399   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2400   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2401
2402   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2403          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2404
2405   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2406   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2407   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2408
2409   // Allocate shadow area for Win64
2410   if (IsWin64)
2411     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2412
2413   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2414
2415   unsigned LastVal = ~0U;
2416   SDValue ArgValue;
2417   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2418     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2419     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2420     // places.
2421     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2422            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2423     (void)LastVal;
2424     LastVal = VA.getValNo();
2425
2426     if (VA.isRegLoc()) {
2427       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2428       const TargetRegisterClass *RC;
2429       if (RegVT == MVT::i32)
2430         RC = &X86::GR32RegClass;
2431       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2432         RC = &X86::GR64RegClass;
2433       else if (RegVT == MVT::f32)
2434         RC = &X86::FR32RegClass;
2435       else if (RegVT == MVT::f64)
2436         RC = &X86::FR64RegClass;
2437       else if (RegVT.is512BitVector())
2438         RC = &X86::VR512RegClass;
2439       else if (RegVT.is256BitVector())
2440         RC = &X86::VR256RegClass;
2441       else if (RegVT.is128BitVector())
2442         RC = &X86::VR128RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2444         RC = &X86::VR64RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::i1)
2446         RC = &X86::VK1RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2448         RC = &X86::VK8RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2450         RC = &X86::VK16RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2452         RC = &X86::VK32RegClass;
2453       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2454         RC = &X86::VK64RegClass;
2455       else
2456         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2457
2458       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2459       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2460
2461       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2462       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2463       // right size.
2464       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2465         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2466                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2467       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2468         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2469                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2470       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2471         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2472
2473       if (VA.isExtInLoc()) {
2474         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2475         if (RegVT.isVector())
2476           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2477         else
2478           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2479       }
2480     } else {
2481       assert(VA.isMemLoc());
2482       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2483     }
2484
2485     // If value is passed via pointer - do a load.
2486     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2487       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2488                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2489
2490     InVals.push_back(ArgValue);
2491   }
2492
2493   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2494     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2495       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2496       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2497       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2498       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2499       // from the return points.
2500       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2501         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2502         if (!Reg) {
2503           MVT PtrTy = getPointerTy();
2504           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2505           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2506         }
2507         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2508         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2509         break;
2510       }
2511     }
2512   }
2513
2514   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2515   // Align stack specially for tail calls.
2516   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2517                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2518     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2519
2520   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2521   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2522   // can skip this if there are no va_start calls.
2523   if (MFI->hasVAStart() &&
2524       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2525                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2526     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2527         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2528   }
2529
2530   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2531   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2532   // musttail calls.
2533   if (Is64Bit && isVarArg &&
2534       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2535     // Find the first unallocated argument registers.
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2537     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2538     unsigned NumIntRegs =
2539         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2540     unsigned NumXMMRegs =
2541         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2542     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2543            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2544
2545     // Gather all the live in physical registers.
2546     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2547     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2548     SDValue ALVal;
2549     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2550       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2551       LiveGPRs.push_back(
2552           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2553     }
2554     if (!ArgXMMs.empty()) {
2555       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2556       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2557       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2558         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2559         LiveXMMRegs.push_back(
2560             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2561       }
2562     }
2563
2564     // Store them to the va_list returned by va_start.
2565     if (MFI->hasVAStart()) {
2566       if (IsWin64) {
2567         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2568         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2569         // for the return address.
2570         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2571         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2572           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2573         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2574         if (NumIntRegs < 4)
2575           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2576       } else {
2577         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2578         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2579         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2580         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2581         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2582         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2583             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2584       }
2585
2586       // Store the integer parameter registers.
2587       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2588       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2589                                         getPointerTy());
2590       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2591       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2592         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2593                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2594         SDValue Store =
2595           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2596                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2597                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2598                        false, false, 0);
2599         MemOps.push_back(Store);
2600         Offset += 8;
2601       }
2602
2603       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2604         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2605         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2606         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2607         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2608         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2609                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2610         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2611                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2612         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2613                           LiveXMMRegs.end());
2614         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2615                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2616       }
2617
2618       if (!MemOps.empty())
2619         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2620     } else {
2621       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2622       // to the liveout set on a musttail call.
2623       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2624       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2625       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2626
2627       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2628         unsigned VReg =
2629             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2630         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2631         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2632       }
2633
2634       if (!ArgXMMs.empty()) {
2635         unsigned ALVReg =
2636             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2637         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2638         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2639
2640         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2641           unsigned VReg =
2642               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2643           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2644           Forwards.push_back(
2645               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2646         }
2647       }
2648     }
2649   }
2650
2651   // Some CCs need callee pop.
2652   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2653                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2654     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2655   } else {
2656     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2657     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2658     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2659         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2660         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2661       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2662   }
2663
2664   if (!Is64Bit) {
2665     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2666     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2667     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2668         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2669       // fastcc functions can't have varargs.
2670       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2671   }
2672
2673   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2674
2675   return Chain;
2676 }
2677
2678 SDValue
2679 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2680                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2681                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2682                                     const CCValAssign &VA,
2683                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2684   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2685   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2686   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2687   if (Flags.isByVal())
2688     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2689
2690   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2691                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2692                       false, false, 0);
2693 }
2694
2695 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2696 /// optimization is performed and it is required.
2697 SDValue
2698 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2699                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2700                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2701                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2702   // Adjust the Return address stack slot.
2703   EVT VT = getPointerTy();
2704   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2705
2706   // Load the "old" Return address.
2707   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2708                            false, false, false, 0);
2709   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2710 }
2711
2712 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2713 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2714 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2715                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2716                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2717                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2718   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2719   if (!FPDiff) return Chain;
2720   // Calculate the new stack slot for the return address.
2721   int NewReturnAddrFI =
2722     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2723                                          false);
2724   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2725   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2726                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2727                        false, false, 0);
2728   return Chain;
2729 }
2730
2731 SDValue
2732 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2733                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2734   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2735   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2736   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2737   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2738   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2739   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2740   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2741   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2742   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2743   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2744
2745   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2746   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2747   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2748   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2749   bool IsSibcall      = false;
2750   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2751
2752   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2753     isTailCall = false;
2754
2755   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2756   if (IsMustTail) {
2757     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2758     // that we can lower this successfully without moving the return address
2759     // around.
2760     isTailCall = true;
2761   } else if (isTailCall) {
2762     // Check if it's really possible to do a tail call.
2763     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2764                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2765                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2766                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2767
2768     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2769     // ABI changes.
2770     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2771       IsSibcall = true;
2772
2773     if (isTailCall)
2774       ++NumTailCalls;
2775   }
2776
2777   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2778          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2779
2780   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2781   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2782   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2783
2784   // Allocate shadow area for Win64
2785   if (IsWin64)
2786     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2787
2788   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2789
2790   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2791   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2792   if (IsSibcall)
2793     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2794     // own caller's stack.
2795     NumBytes = 0;
2796   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2797            IsTailCallConvention(CallConv))
2798     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2799
2800   int FPDiff = 0;
2801   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2802     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2803     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2804
2805     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2806
2807     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2808     // But only set if delta is greater than previous delta.
2809     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2810       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2811   }
2812
2813   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2814   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2815
2816   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2817   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2818   // arguments passed in memory when using inalloca.
2819   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2820     NumBytesToPush = 0;
2821     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2822       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2823                          "parameter");
2824     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2825       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2826                          "the only memory argument");
2827   }
2828
2829   if (!IsSibcall)
2830     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2831         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2832
2833   SDValue RetAddrFrIdx;
2834   // Load return address for tail calls.
2835   if (isTailCall && FPDiff)
2836     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2837                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2838
2839   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2840   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2841   SDValue StackPtr;
2842
2843   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2844   // of tail call optimization arguments are handle later.
2845   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2846       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2847   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2848     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2849     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2850     if (Flags.isInAlloca())
2851       continue;
2852
2853     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2854     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2855     SDValue Arg = OutVals[i];
2856     bool isByVal = Flags.isByVal();
2857
2858     // Promote the value if needed.
2859     switch (VA.getLocInfo()) {
2860     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2861     case CCValAssign::Full: break;
2862     case CCValAssign::SExt:
2863       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2864       break;
2865     case CCValAssign::ZExt:
2866       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2867       break;
2868     case CCValAssign::AExt:
2869       if (RegVT.is128BitVector()) {
2870         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2872         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2873         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2874       } else
2875         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2876       break;
2877     case CCValAssign::BCvt:
2878       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2879       break;
2880     case CCValAssign::Indirect: {
2881       // Store the argument.
2882       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2883       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2884       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2885                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2886                            false, false, 0);
2887       Arg = SpillSlot;
2888       break;
2889     }
2890     }
2891
2892     if (VA.isRegLoc()) {
2893       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2894       if (isVarArg && IsWin64) {
2895         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2896         // shadow reg if callee is a varargs function.
2897         unsigned ShadowReg = 0;
2898         switch (VA.getLocReg()) {
2899         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2900         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2901         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2902         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2903         }
2904         if (ShadowReg)
2905           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2906       }
2907     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2908       assert(VA.isMemLoc());
2909       if (!StackPtr.getNode())
2910         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2911                                       getPointerTy());
2912       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2913                                              dl, DAG, VA, Flags));
2914     }
2915   }
2916
2917   if (!MemOpChains.empty())
2918     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2919
2920   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2921     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2922     // GOT pointer.
2923     if (!isTailCall) {
2924       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2925                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2926     } else {
2927       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2928       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2929       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2930       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2931       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2932       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2933       // target@PLT.
2934
2935       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2936       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2937       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2938           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2939         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2940       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2941         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2942     }
2943   }
2944
2945   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2946     // From AMD64 ABI document:
2947     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2948     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2949     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2950     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2951     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2952     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2953
2954     // Count the number of XMM registers allocated.
2955     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2956       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2957       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2958     };
2959     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2960     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2961            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2962
2963     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2964                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2965   }
2966
2967   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2968     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2969     for (const auto &F : Forwards) {
2970       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2971       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2972     }
2973   }
2974
2975   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2976   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2977   // shuffling arguments passed in memory.
2978   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2979     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2980     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2981     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2982     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2983     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2984     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2985     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2986
2987     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2988     SDValue FIN;
2989     int FI = 0;
2990     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2991       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2992       if (VA.isRegLoc())
2993         continue;
2994       assert(VA.isMemLoc());
2995       SDValue Arg = OutVals[i];
2996       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2997       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2998       if (Flags.isInAlloca())
2999         continue;
3000       // Create frame index.
3001       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3002       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3003       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3004       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3005
3006       if (Flags.isByVal()) {
3007         // Copy relative to framepointer.
3008         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3009         if (!StackPtr.getNode())
3010           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3011                                         RegInfo->getStackRegister(),
3012                                         getPointerTy());
3013         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3014
3015         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3016                                                          ArgChain,
3017                                                          Flags, DAG, dl));
3018       } else {
3019         // Store relative to framepointer.
3020         MemOpChains2.push_back(
3021           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3022                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3023                        false, false, 0));
3024       }
3025     }
3026
3027     if (!MemOpChains2.empty())
3028       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3029
3030     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3031     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3032                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3033                                      FPDiff, dl);
3034   }
3035
3036   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3037   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3038   SDValue InFlag;
3039   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3040     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3041                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3042     InFlag = Chain.getValue(1);
3043   }
3044
3045   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3046     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3047     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3048     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3049     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3050     // address.
3051   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3052     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3053     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3054     // it.
3055
3056     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3057     // non-JIT mode.
3058     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3059     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3060       unsigned char OpFlags = 0;
3061       bool ExtraLoad = false;
3062       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3063
3064       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3065       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3066       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3067       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3068       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3069           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3070           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3071         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3072       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3073                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3074                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3075                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3076         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3077         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3078         // automatically synthesizes these stubs.
3079         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3080       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3081                  isa<Function>(GV) &&
3082                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3083                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3084                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3085         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3086         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3087         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3088         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3089         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3090         ExtraLoad = true;
3091       }
3092
3093       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3094                                           G->getOffset(), OpFlags);
3095
3096       // Add a wrapper if needed.
3097       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3098         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3099       // Add extra indirection if needed.
3100       if (ExtraLoad)
3101         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3102                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3103                              false, false, false, 0);
3104     }
3105   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3106     unsigned char OpFlags = 0;
3107
3108     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3109     // external symbols should go through the PLT.
3110     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3111         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3112       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3113     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3114                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3115                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3116       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3117       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3118       // automatically synthesizes these stubs.
3119       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3120     }
3121
3122     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3123                                          OpFlags);
3124   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3125     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3126     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3127   }
3128
3129   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3130   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3131   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3132
3133   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3134     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3135                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3136                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3137     InFlag = Chain.getValue(1);
3138   }
3139
3140   Ops.push_back(Chain);
3141   Ops.push_back(Callee);
3142
3143   if (isTailCall)
3144     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3145
3146   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3147   // into the call.
3148   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3149     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3150                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3151
3152   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3153   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3154   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3155   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3156   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3157
3158   if (InFlag.getNode())
3159     Ops.push_back(InFlag);
3160
3161   if (isTailCall) {
3162     // We used to do:
3163     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3164     //// to the liveout set for the function.
3165     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3166     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3167     // function making a tail call to a function returning int.
3168     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3169   }
3170
3171   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3172   InFlag = Chain.getValue(1);
3173
3174   // Create the CALLSEQ_END node.
3175   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3176   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3177                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3178     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3179   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3180            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3181            SR == StackStructReturn)
3182     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3183     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3184     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3185     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3186     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3187   else
3188     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3189
3190   // Returns a flag for retval copy to use.
3191   if (!IsSibcall) {
3192     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3194                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3195                                                      true),
3196                                InFlag, dl);
3197     InFlag = Chain.getValue(1);
3198   }
3199
3200   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3201   // return.
3202   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3203                          Ins, dl, DAG, InVals);
3204 }
3205
3206 //===----------------------------------------------------------------------===//
3207 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3208 //===----------------------------------------------------------------------===//
3209
3210 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3211 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3212 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3213 //  provided:
3214 //                * tailcallopt is enabled
3215 //                * caller/callee are fastcc
3216 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3217 //  (within module) calls are supported at the moment.
3218 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3219 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3220 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3221 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3222 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3223 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3224 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3225 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3226 //  stack layout:
3227 //    arg1
3228 //    arg2
3229 //    RETADDR
3230 //    [ new RETADDR
3231 //      move area ]
3232 //    (possible EBP)
3233 //    ESI
3234 //    EDI
3235 //    local1 ..
3236
3237 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3238 /// for a 16 byte align requirement.
3239 unsigned
3240 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3241                                                SelectionDAG& DAG) const {
3242   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3243   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3244   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3245       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3246   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3247   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3248   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3249   int64_t Offset = StackSize;
3250   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3251   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3252     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3253     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3254   } else {
3255     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3256     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3257       (StackAlignment-SlotSize);
3258   }
3259   return Offset;
3260 }
3261
3262 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3263 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3264 /// incoming argument stack.
3265 static
3266 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3267                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3268                          const X86InstrInfo *TII) {
3269   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3270   int FI = INT_MAX;
3271   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3272     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3273     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3274       return false;
3275     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3276     if (!Def)
3277       return false;
3278     if (!Flags.isByVal()) {
3279       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3280         return false;
3281     } else {
3282       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3283       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3284           Def->getOperand(1).isFI()) {
3285         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3286         Bytes = Flags.getByValSize();
3287       } else
3288         return false;
3289     }
3290   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3291     if (Flags.isByVal())
3292       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3293       // dereferenced. e.g.
3294       // define @foo(%struct.X* %A) {
3295       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3296       // }
3297       return false;
3298     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3299     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3300     if (!FINode)
3301       return false;
3302     FI = FINode->getIndex();
3303   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3304     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3305     FI = FINode->getIndex();
3306     Bytes = Flags.getByValSize();
3307   } else
3308     return false;
3309
3310   assert(FI != INT_MAX);
3311   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3312     return false;
3313   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3314 }
3315
3316 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3317 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3318 /// optimization should implement this function.
3319 bool
3320 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3321                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3322                                                      bool isVarArg,
3323                                                      bool isCalleeStructRet,
3324                                                      bool isCallerStructRet,
3325                                                      Type *RetTy,
3326                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3327                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3328                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3329                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3330   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3331     return false;
3332
3333   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3334   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3335   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3336
3337   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3338   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3339   // perform a tailcall optimization here.
3340   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3341     return false;
3342
3343   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3344   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3345   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3346   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3347
3348   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3349     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3350       return true;
3351     return false;
3352   }
3353
3354   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3355   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3356
3357   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3358   // emit a special epilogue.
3359   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3360       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3361   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3362     return false;
3363
3364   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3365   // return semantics.
3366   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3367     return false;
3368
3369   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3370   // callee isn't going to do that.
3371   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3372   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3373   // only one argument.
3374   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3375                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3376     return false;
3377
3378   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3379   // registers.
3380   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3381
3382     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3383     // additional testing.
3384     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3385       return false;
3386
3387     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3388     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3389                    *DAG.getContext());
3390
3391     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3392     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3393       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3394         return false;
3395   }
3396
3397   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3398   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3399   // this into a sibcall.
3400   bool Unused = false;
3401   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3402     if (!Ins[i].Used) {
3403       Unused = true;
3404       break;
3405     }
3406   }
3407   if (Unused) {
3408     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3409     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3410                    *DAG.getContext());
3411     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3412     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3413       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3414       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3415         return false;
3416     }
3417   }
3418
3419   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3420   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3421   if (!CCMatch) {
3422     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3423     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3424                     *DAG.getContext());
3425     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3426
3427     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3428     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3429                     *DAG.getContext());
3430     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3431
3432     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3433       return false;
3434     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3435       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3436         return false;
3437       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3438         return false;
3439       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3440         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3441           return false;
3442       } else {
3443         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3444           return false;
3445       }
3446     }
3447   }
3448
3449   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3450   // call.
3451   if (!Outs.empty()) {
3452     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3453     // argument is passed on the stack.
3454     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3455     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3456                    *DAG.getContext());
3457
3458     // Allocate shadow area for Win64
3459     if (IsCalleeWin64)
3460       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3461
3462     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3463     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3464       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3465       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3466         return false;
3467
3468       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3469       // the caller's fixed stack objects.
3470       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3471       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3472       const X86InstrInfo *TII =
3473           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3474       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3475         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3476         SDValue Arg = OutVals[i];
3477         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3478         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3479           return false;
3480         if (!VA.isRegLoc()) {
3481           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3482                                    MFI, MRI, TII))
3483             return false;
3484         }
3485       }
3486     }
3487
3488     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3489     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3490     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3491     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3492     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3493     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3494         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3495           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3496          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3497       unsigned NumInRegs = 0;
3498       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3499       // for the callee.
3500       unsigned MaxInRegs =
3501         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3502
3503       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3504         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3505         if (!VA.isRegLoc())
3506           continue;
3507         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3508         switch (Reg) {
3509         default: break;
3510         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3511           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3512             return false;
3513           break;
3514         }
3515       }
3516     }
3517   }
3518
3519   return true;
3520 }
3521
3522 FastISel *
3523 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3524                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3525   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3526 }
3527
3528 //===----------------------------------------------------------------------===//
3529 //                           Other Lowering Hooks
3530 //===----------------------------------------------------------------------===//
3531
3532 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3533   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3534 }
3535
3536 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3537   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3538 }
3539
3540 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3541   switch(Opcode) {
3542   default: return false;
3543   case X86ISD::BLENDI:
3544   case X86ISD::PSHUFB:
3545   case X86ISD::PSHUFD:
3546   case X86ISD::PSHUFHW:
3547   case X86ISD::PSHUFLW:
3548   case X86ISD::SHUFP:
3549   case X86ISD::PALIGNR:
3550   case X86ISD::MOVLHPS:
3551   case X86ISD::MOVLHPD:
3552   case X86ISD::MOVHLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPS:
3554   case X86ISD::MOVLPD:
3555   case X86ISD::MOVSHDUP:
3556   case X86ISD::MOVSLDUP:
3557   case X86ISD::MOVDDUP:
3558   case X86ISD::MOVSS:
3559   case X86ISD::MOVSD:
3560   case X86ISD::UNPCKL:
3561   case X86ISD::UNPCKH:
3562   case X86ISD::VPERMILPI:
3563   case X86ISD::VPERM2X128:
3564   case X86ISD::VPERMI:
3565     return true;
3566   }
3567 }
3568
3569 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3570                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3571   switch(Opc) {
3572   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3573   case X86ISD::MOVSHDUP:
3574   case X86ISD::MOVSLDUP:
3575   case X86ISD::MOVDDUP:
3576     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3577   }
3578 }
3579
3580 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3581                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3582                                     SelectionDAG &DAG) {
3583   switch(Opc) {
3584   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3585   case X86ISD::PSHUFD:
3586   case X86ISD::PSHUFHW:
3587   case X86ISD::PSHUFLW:
3588   case X86ISD::VPERMILPI:
3589   case X86ISD::VPERMI:
3590     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3591   }
3592 }
3593
3594 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3595                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3596                                     SelectionDAG &DAG) {
3597   switch(Opc) {
3598   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3599   case X86ISD::PALIGNR:
3600   case X86ISD::VALIGN:
3601   case X86ISD::SHUFP:
3602   case X86ISD::VPERM2X128:
3603     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3604                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3605   }
3606 }
3607
3608 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3609                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3610   switch(Opc) {
3611   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3612   case X86ISD::MOVLHPS:
3613   case X86ISD::MOVLHPD:
3614   case X86ISD::MOVHLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPS:
3616   case X86ISD::MOVLPD:
3617   case X86ISD::MOVSS:
3618   case X86ISD::MOVSD:
3619   case X86ISD::UNPCKL:
3620   case X86ISD::UNPCKH:
3621     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3622   }
3623 }
3624
3625 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3626   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3627   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3628       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3629   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3630   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3631
3632   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3633     // Set up a frame object for the return address.
3634     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3635     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3636                                                            -(int64_t)SlotSize,
3637                                                            false);
3638     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3639   }
3640
3641   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3642 }
3643
3644 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3645                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3646   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3647   if (!isInt<32>(Offset))
3648     return false;
3649
3650   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3651   // restrictions.
3652   if (!hasSymbolicDisplacement)
3653     return true;
3654
3655   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3656   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3657     return false;
3658
3659   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3660   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3661   // that all objects are in the positive half of address space.
3662   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3663     return true;
3664
3665   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3666   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3667   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3668   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3669     return true;
3670
3671   return false;
3672 }
3673
3674 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3675 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3676 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3677                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3678   switch (CallingConv) {
3679   default:
3680     return false;
3681   case CallingConv::X86_StdCall:
3682   case CallingConv::X86_FastCall:
3683   case CallingConv::X86_ThisCall:
3684     return !is64Bit;
3685   case CallingConv::Fast:
3686   case CallingConv::GHC:
3687   case CallingConv::HiPE:
3688     if (IsVarArg)
3689       return false;
3690     return TailCallOpt;
3691   }
3692 }
3693
3694 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3695 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3696   switch (X86CC) {
3697   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3698   case X86::COND_E:     return true;
3699   case X86::COND_G:     return false;
3700   case X86::COND_GE:    return false;
3701   case X86::COND_L:     return false;
3702   case X86::COND_LE:    return false;
3703   case X86::COND_NE:    return true;
3704   case X86::COND_B:     return true;
3705   case X86::COND_A:     return true;
3706   case X86::COND_BE:    return true;
3707   case X86::COND_AE:    return true;
3708   }
3709   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3710 }
3711
3712 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3713 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3714 /// comparison to make.
3715 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3716                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3717   if (!isFP) {
3718     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3719       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3720         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3721         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3722         return X86::COND_NS;
3723       }
3724       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3725         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3726         return X86::COND_S;
3727       }
3728       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3729         // X < 1   -> X <= 0
3730         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3731         return X86::COND_LE;
3732       }
3733     }
3734
3735     switch (SetCCOpcode) {
3736     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3737     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3738     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3739     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3740     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3741     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3742     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3743     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3744     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3745     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3746     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3747     }
3748   }
3749
3750   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3751
3752   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3753   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3754       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3755     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3756     std::swap(LHS, RHS);
3757   }
3758
3759   switch (SetCCOpcode) {
3760   default: break;
3761   case ISD::SETOLT:
3762   case ISD::SETOLE:
3763   case ISD::SETUGT:
3764   case ISD::SETUGE:
3765     std::swap(LHS, RHS);
3766     break;
3767   }
3768
3769   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3770   // ZF  PF  CF   op
3771   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3772   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3773   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3774   //  1 | 1 | 1 | unordered
3775   switch (SetCCOpcode) {
3776   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3777   case ISD::SETUEQ:
3778   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3779   case ISD::SETOLT:              // flipped
3780   case ISD::SETOGT:
3781   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3782   case ISD::SETOLE:              // flipped
3783   case ISD::SETOGE:
3784   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3785   case ISD::SETUGT:              // flipped
3786   case ISD::SETULT:
3787   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3788   case ISD::SETUGE:              // flipped
3789   case ISD::SETULE:
3790   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3791   case ISD::SETONE:
3792   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3793   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3794   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3795   case ISD::SETOEQ:
3796   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3797   }
3798 }
3799
3800 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3801 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3802 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3803 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3804   switch (X86CC) {
3805   default:
3806     return false;
3807   case X86::COND_B:
3808   case X86::COND_BE:
3809   case X86::COND_E:
3810   case X86::COND_P:
3811   case X86::COND_A:
3812   case X86::COND_AE:
3813   case X86::COND_NE:
3814   case X86::COND_NP:
3815     return true;
3816   }
3817 }
3818
3819 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3820 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3821 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3822 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3823   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3824     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3825       return true;
3826   }
3827   return false;
3828 }
3829
3830 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3831 /// to just the constant itself.
3832 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3833                                                           Type *Ty) const {
3834   assert(Ty->isIntegerTy());
3835
3836   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3837   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3838     return false;
3839   return true;
3840 }
3841
3842 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3843 /// the specified range (L, H].
3844 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3845   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3846 }
3847
3848 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3849 /// specified value.
3850 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3851   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3852 }
3853
3854 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3855 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3856 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3857 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3858                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3859   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3860     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3861       return false;
3862   return true;
3863 }
3864
3865 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3866 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3867 /// the second operand.
3868 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3869   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3870     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3871   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3872     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3873   return false;
3874 }
3875
3876 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3877 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3878 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3879   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3880     return false;
3881
3882   // Lower quadword copied in order or undef.
3883   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3884     return false;
3885
3886   // Upper quadword shuffled.
3887   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3888     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3889       return false;
3890
3891   if (VT == MVT::v16i16) {
3892     // Lower quadword copied in order or undef.
3893     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3894       return false;
3895
3896     // Upper quadword shuffled.
3897     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3898       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3899         return false;
3900   }
3901
3902   return true;
3903 }
3904
3905 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3906 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3907 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3908   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3909     return false;
3910
3911   // Upper quadword copied in order.
3912   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3913     return false;
3914
3915   // Lower quadword shuffled.
3916   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3917     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3918       return false;
3919
3920   if (VT == MVT::v16i16) {
3921     // Upper quadword copied in order.
3922     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3923       return false;
3924
3925     // Lower quadword shuffled.
3926     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3927       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3928         return false;
3929   }
3930
3931   return true;
3932 }
3933
3934 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3935 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3936 /// right-shift.
3937 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3938   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3939   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3940   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3941
3942   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3943   if (NumLaneElts == 2)
3944     return false;
3945
3946   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3947     unsigned i;
3948     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3949       if (Mask[i+l] >= 0)
3950         break;
3951     }
3952
3953     // Lane is all undef, go to next lane
3954     if (i == NumLaneElts)
3955       continue;
3956
3957     int Start = Mask[i+l];
3958
3959     // Make sure its in this lane in one of the sources
3960     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3961         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3962       return false;
3963
3964     // If not lane 0, then we must match lane 0
3965     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3966       return false;
3967
3968     // Correct second source to be contiguous with first source
3969     if (Start >= (int)NumElts)
3970       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3971
3972     // Make sure we're shifting in the right direction.
3973     if (Start <= (int)(i+l))
3974       return false;
3975
3976     Start -= i;
3977
3978     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3979     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3980       int Idx = Mask[i+l];
3981
3982       // Make sure its in this lane
3983       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3984           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3985         return false;
3986
3987       // If not lane 0, then we must match lane 0
3988       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3989         return false;
3990
3991       if (Idx >= (int)NumElts)
3992         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3993
3994       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3995         return false;
3996
3997     }
3998   }
3999
4000   return true;
4001 }
4002
4003 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4004 /// suitable for input to PALIGNR.
4005 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4006                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4007   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4008       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4009       VT.is512BitVector())
4010     // FIXME: Add AVX512BW.
4011     return false;
4012
4013   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4014 }
4015
4016 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4017 /// suitable for input to VALIGN.
4018 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4019                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4020   // FIXME: Add AVX512VL.
4021   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4022     return false;
4023   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4024 }
4025
4026 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4027 /// the two vector operands have swapped position.
4028 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4029                                      unsigned NumElems) {
4030   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4031     int idx = Mask[i];
4032     if (idx < 0)
4033       continue;
4034     else if (idx < (int)NumElems)
4035       Mask[i] = idx + NumElems;
4036     else
4037       Mask[i] = idx - NumElems;
4038   }
4039 }
4040
4041 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4042 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4043 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4044 /// reverse of what x86 shuffles want.
4045 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4046
4047   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4048   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4049   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4050
4051   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4052     return false;
4053
4054   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4055   bool symetricMaskRequired =
4056     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4057
4058   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4059   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4060   // chunk must come from a different source chunk.
4061   //
4062   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4063   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4064   //
4065   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4066   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4067   //
4068   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4069   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4070   // chunk must come from a different source chunk.
4071   //
4072   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4073   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4074   //
4075   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4076   //
4077   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4078   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4079   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4080     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4081       int Idx = Mask[i+l];
4082       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4083       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4084         return false;
4085       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4086       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4087       // VPERMILPS works with masks.
4088       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4089         continue;
4090       if (MaskVal[i] < 0) {
4091         MaskVal[i] = Idx - l;
4092         continue;
4093       }
4094       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4095         return false;
4096     }
4097   }
4098
4099   return true;
4100 }
4101
4102 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4103 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4104 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4105   if (!VT.is128BitVector())
4106     return false;
4107
4108   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4109
4110   if (NumElems != 4)
4111     return false;
4112
4113   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4114   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4117          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4118 }
4119
4120 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4121 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4122 /// <2, 3, 2, 3>
4123 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4124   if (!VT.is128BitVector())
4125     return false;
4126
4127   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4128
4129   if (NumElems != 4)
4130     return false;
4131
4132   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4135          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4136 }
4137
4138 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4139 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4140 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4141   if (!VT.is128BitVector())
4142     return false;
4143
4144   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4145
4146   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4147     return false;
4148
4149   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4150     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4151       return false;
4152
4153   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4154     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4155       return false;
4156
4157   return true;
4158 }
4159
4160 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4161 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4162 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4163   if (!VT.is128BitVector())
4164     return false;
4165
4166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4167
4168   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4169     return false;
4170
4171   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4172     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4173       return false;
4174
4175   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4176     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4177       return false;
4178
4179   return true;
4180 }
4181
4182 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4183 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4184 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4185 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4186   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4187   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4188     return false;
4189
4190   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4191   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4192   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4193     if (Mask[i] == -1) {
4194       ++CorrectPosV1;
4195       ++CorrectPosV2;
4196       continue;
4197     }
4198
4199     if (Mask[i] == i)
4200       ++CorrectPosV1;
4201     else if (Mask[i] == i + 4)
4202       ++CorrectPosV2;
4203   }
4204
4205   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4206     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4207     // vector, and one from another.
4208     return true;
4209
4210   return false;
4211 }
4212
4213 //
4214 // Some special combinations that can be optimized.
4215 //
4216 static
4217 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4218                                SelectionDAG &DAG) {
4219   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4220   SDLoc dl(SVOp);
4221
4222   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4223     return SDValue();
4224
4225   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4226
4227   // These are the special masks that may be optimized.
4228   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4229   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4230   bool MatchEvenMask = true;
4231   bool MatchOddMask  = true;
4232   for (int i=0; i<8; ++i) {
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4234       MatchEvenMask = false;
4235     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4236       MatchOddMask = false;
4237   }
4238
4239   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4240     return SDValue();
4241
4242   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4243
4244   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4245   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4246
4247   if (MatchEvenMask) {
4248     // Shift the second operand right to 32 bits.
4249     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4250     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4251   } else {
4252     // Shift the first operand left to 32 bits.
4253     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4254     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4255   }
4256   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4257   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4258 }
4259
4260 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4261 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4262 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4263                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4264
4265   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4266          "Unsupported vector type for unpckl");
4267
4268   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4269   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4270       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4271     return false;
4272
4273   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4274          "Unsupported vector type for unpckh");
4275
4276   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4277   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4278   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4279
4280   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4281     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4282       int BitI  = Mask[l+i];
4283       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4284       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4285         return false;
4286       if (V2IsSplat) {
4287         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4288           return false;
4289       } else {
4290         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4291           return false;
4292       }
4293     }
4294   }
4295
4296   return true;
4297 }
4298
4299 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4300 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4301 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4302                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4303   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4304          "Unsupported vector type for unpckh");
4305
4306   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4307   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4308       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4309     return false;
4310
4311   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4312          "Unsupported vector type for unpckh");
4313
4314   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4315   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4316   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4317
4318   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4319     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4320       int BitI  = Mask[l+i];
4321       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4322       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4323         return false;
4324       if (V2IsSplat) {
4325         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4326           return false;
4327       } else {
4328         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4329           return false;
4330       }
4331     }
4332   }
4333   return true;
4334 }
4335
4336 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4337 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4338 /// <0, 0, 1, 1>
4339 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4340   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4341   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4342
4343   if (VT.is512BitVector())
4344     return false;
4345   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4346          "Unsupported vector type for unpckh");
4347
4348   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4349       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4350     return false;
4351
4352   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4353   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4354   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4355   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4356   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4357     return false;
4358
4359   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4360   // independently on 128-bit lanes.
4361   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4362   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4363
4364   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4365     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4366       int BitI  = Mask[l+i];
4367       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4368
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4370         return false;
4371       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4372         return false;
4373     }
4374   }
4375
4376   return true;
4377 }
4378
4379 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4380 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4381 /// <2, 2, 3, 3>
4382 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4383   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4384
4385   if (VT.is512BitVector())
4386     return false;
4387
4388   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4389          "Unsupported vector type for unpckh");
4390
4391   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4392       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4393     return false;
4394
4395   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4396   // independently on 128-bit lanes.
4397   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4398   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4399
4400   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4401     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4402       int BitI  = Mask[l+i];
4403       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4405         return false;
4406       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4407         return false;
4408     }
4409   }
4410   return true;
4411 }
4412
4413 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4414 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4415 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4416   if (!VT.is512BitVector())
4417     return false;
4418
4419   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4420   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4421   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4422     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4423       *Imm = 1;
4424       return true;
4425     }
4426   }
4427   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4428     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4429       *Imm = 0;
4430       return true;
4431     }
4432   }
4433   return false;
4434 }
4435
4436 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4437 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4438 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4439 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4440   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4441     return false;
4442   if (!VT.is128BitVector())
4443     return false;
4444
4445   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4446
4447   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4448     return false;
4449
4450   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4451     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4452       return false;
4453
4454   return true;
4455 }
4456
4457 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4458 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4459 /// shuffle bellow:
4460 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4461 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4462 /// the second half of V2.
4463 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4464   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4465     return false;
4466
4467   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4468   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4469   // B must come from C, D, E or F.
4470   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4471   bool MatchA = false, MatchB = false;
4472
4473   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4474   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4475     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4476       MatchA = true;
4477       break;
4478     }
4479   }
4480
4481   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4482   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4483     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4484       MatchB = true;
4485       break;
4486     }
4487   }
4488
4489   return MatchA && MatchB;
4490 }
4491
4492 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4493 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4494 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4495   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4496
4497   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4498
4499   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4500   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4501     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4502       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4503       break;
4504     }
4505   }
4506   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4507     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4508       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4509       break;
4510     }
4511   }
4512
4513   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4514 }
4515
4516 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4517 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4518   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4519   if (EltSize < 32)
4520     return false;
4521
4522   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4523   Imm8 = 0;
4524   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4525     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4526       if (Mask[i] < 0)
4527         continue;
4528       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4529     }
4530     return true;
4531   }
4532
4533   unsigned LaneSize = 4;
4534   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4535
4536   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4537     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4538       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4539         return false;
4540       if (Mask[i+l] < 0)
4541         continue;
4542       if (MaskVal[i] < 0) {
4543         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4544         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4545         continue;
4546       }
4547       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4548         return false;
4549     }
4550   }
4551   return true;
4552 }
4553
4554 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4555 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4556 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4557 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4558 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4559 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4560 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4561 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4562   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4563   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4564     return false;
4565   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4566   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4567
4568   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4569   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4570   // 2 or 4 elements in one lane
4571
4572   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4573   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4574     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4575       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4576         return false;
4577       if (symetricMaskRequired) {
4578         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4579           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4580           continue;
4581         }
4582         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4583           return false;
4584       }
4585     }
4586   }
4587   return true;
4588 }
4589
4590 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4591 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4592 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4593 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4594                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4595   if (!VT.is128BitVector())
4596     return false;
4597
4598   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4599   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4600     return false;
4601
4602   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4603     return false;
4604
4605   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4606     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4607           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4608           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4609       return false;
4610
4611   return true;
4612 }
4613
4614 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4615 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4616 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4617 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4618                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4619   if (!Subtarget->hasSSE3())
4620     return false;
4621
4622   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4623
4624   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4625       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4626       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4627     return false;
4628
4629   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4630   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4631     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4632         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4633       return false;
4634
4635   return true;
4636 }
4637
4638 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4639 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4640 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4641 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4642                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4643   if (!Subtarget->hasSSE3())
4644     return false;
4645
4646   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4647
4648   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4649       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4650       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4651     return false;
4652
4653   // "i" is the value the indexed mask element must have
4654   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4655     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4656         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4657       return false;
4658
4659   return true;
4660 }
4661
4662 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4663 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4664 /// version of MOVDDUP.
4665 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4666   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4667     return false;
4668
4669   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4670   if (NumElts != 4)
4671     return false;
4672
4673   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4674     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4675       return false;
4676   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4677     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4678       return false;
4679   return true;
4680 }
4681
4682 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4683 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4684 /// version of MOVDDUP.
4685 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4686   if (!VT.is128BitVector())
4687     return false;
4688
4689   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4690   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4691     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4692       return false;
4693   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4694     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4695       return false;
4696   return true;
4697 }
4698
4699 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4700 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4701 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4702 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4703   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4704   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4705     return false;
4706
4707   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4708   uint64_t Index =
4709     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4710
4711   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4712   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4713   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4714
4715   return Result;
4716 }
4717
4718 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4719 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4720 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4721 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4722   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4723   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4724     return false;
4725   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4726   uint64_t Index =
4727     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4728
4729   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4730   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4731   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4732
4733   return Result;
4734 }
4735
4736 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4737   return isVINSERTIndex(N, 128);
4738 }
4739
4740 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4741   return isVINSERTIndex(N, 256);
4742 }
4743
4744 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4745   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4746 }
4747
4748 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4749   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4750 }
4751
4752 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4753 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4754 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4755 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4756   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4757
4758   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4759          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4760
4761   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4762   // independently on 128-bit lanes.
4763   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4764   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4765   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4766
4767   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4768          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4769
4770   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4771   unsigned Mask = 0;
4772   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4773     int Elt = N->getMaskElt(i);
4774     if (Elt < 0) continue;
4775     Elt &= NumLaneElts - 1;
4776     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4777     Mask |= Elt << ShAmt;
4778   }
4779
4780   return Mask;
4781 }
4782
4783 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4784 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4785 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4786   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4787
4788   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4789          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4790
4791   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4792
4793   unsigned Mask = 0;
4794   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4795     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4796     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4797       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4798       if (Elt < 0) continue;
4799       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4800       Mask |= Elt << (i * 2);
4801     }
4802   }
4803
4804   return Mask;
4805 }
4806
4807 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4808 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4809 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4810   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4811
4812   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4813          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4814
4815   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4816
4817   unsigned Mask = 0;
4818   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4819     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4820     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4821       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4822       if (Elt < 0) continue;
4823       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4824       Mask |= Elt << (i * 2);
4825     }
4826   }
4827
4828   return Mask;
4829 }
4830
4831 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4832 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4833 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4834 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4835                                            bool InterLane) {
4836   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4837   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4838     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4839
4840   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4841   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4842   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4843
4844   int Val = 0;
4845   unsigned i;
4846   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4847     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4848     if (Val >= 0)
4849       break;
4850   }
4851   if (Val >= (int)NumElts)
4852     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4853
4854   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4855   return (Val - i) * EltSize;
4856 }
4857
4858 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4859 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4860 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4861   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4862 }
4863
4864 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4865 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4866 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4867   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4868 }
4869
4870
4871 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4872   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4873   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4874     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4875
4876   uint64_t Index =
4877     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4878
4879   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4880   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4881
4882   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4883   return Index / NumElemsPerChunk;
4884 }
4885
4886 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4887   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4888   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4889     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4890
4891   uint64_t Index =
4892     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4893
4894   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4895   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4896
4897   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4898   return Index / NumElemsPerChunk;
4899 }
4900
4901 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4902 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4903 /// and VINSERTI128 instructions.
4904 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4905   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4906 }
4907
4908 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4909 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4910 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4911 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4912   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4913 }
4914
4915 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4916 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4917 /// and VINSERTI128 instructions.
4918 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4919   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4920 }
4921
4922 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4923 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4924 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4925 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4926   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4927 }
4928
4929 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4930 static bool isZero(SDValue V) {
4931   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4932   return C && C->isNullValue();
4933 }
4934
4935 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4936 /// constant +0.0.
4937 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4938   if (isZero(Elt))
4939     return true;
4940   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4941     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4942   return false;
4943 }
4944
4945 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4946 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4947 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4948 /// half of V2 (and in order).
4949 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4950   if (!VT.is128BitVector())
4951     return false;
4952   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4953     return false;
4954   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4955     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4956       return false;
4957   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4958     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4959       return false;
4960   return true;
4961 }
4962
4963 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4964 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4965 /// required.
4966 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4967   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4968     return false;
4969   N = N->getOperand(0).getNode();
4970   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4971     return false;
4972   if (LD)
4973     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4974   return true;
4975 }
4976
4977 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4978 // into a load.
4979 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4980   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4981     return false;
4982
4983   // Check for any non-constant elements.
4984   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4985     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4986     case ISD::UNDEF:
4987     case ISD::ConstantFP:
4988     case ISD::Constant:
4989       break;
4990     default:
4991       return false;
4992     }
4993
4994   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4995   // instructions rather than being loaded.
4996   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4997          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4998 }
4999
5000 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5001 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5002 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5003 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5004 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5005 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5006                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5007   if (!VT.is128BitVector())
5008     return false;
5009
5010   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5011     return false;
5012   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5013   // load folding shufps op.
5014   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5015     return false;
5016
5017   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5018
5019   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5020     return false;
5021   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5022     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5023       return false;
5024   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5025     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5026       return false;
5027   return true;
5028 }
5029
5030 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5031 /// to an zero vector.
5032 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5033 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5034   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5035   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5036   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5037   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5038     int Idx = N->getMaskElt(i);
5039     if (Idx >= (int)NumElems) {
5040       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5041       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5042         continue;
5043       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5044           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5045         return false;
5046     } else if (Idx >= 0) {
5047       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5048       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5049         continue;
5050       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5051           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5052         return false;
5053     }
5054   }
5055   return true;
5056 }
5057
5058 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5059 ///
5060 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5061                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5062   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5063
5064   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5065   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5066   SDValue Vec;
5067   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5068     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5069       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5070       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5071     } else { // SSE1
5072       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5073       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5074     }
5075   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5076     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5077       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5078       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5079       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5080     } else {
5081       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5082       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5083       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5084       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5085       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5086     }
5087   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5088       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5089       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5090                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5091       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5092   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5093     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5094     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5095     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5096     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5097   } else
5098     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5099
5100   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5101 }
5102
5103 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5104 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5105 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5106 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5107 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5108                              SDLoc dl) {
5109   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5110
5111   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5112   SDValue Vec;
5113   if (VT.is256BitVector()) {
5114     if (HasInt256) { // AVX2
5115       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5117     } else { // AVX
5118       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5119       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5120     }
5121   } else if (VT.is128BitVector()) {
5122     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5123   } else
5124     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5125
5126   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5127 }
5128
5129 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5130 /// that point to V2 points to its first element.
5131 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5132   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5133     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5134       Mask[i] = NumElems;
5135     }
5136   }
5137 }
5138
5139 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5140 /// operation of specified width.
5141 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5142                        SDValue V2) {
5143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5144   SmallVector<int, 8> Mask;
5145   Mask.push_back(NumElems);
5146   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5147     Mask.push_back(i);
5148   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5149 }
5150
5151 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5152 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5153                           SDValue V2) {
5154   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5155   SmallVector<int, 8> Mask;
5156   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5157     Mask.push_back(i);
5158     Mask.push_back(i + NumElems);
5159   }
5160   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5161 }
5162
5163 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5164 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5165                           SDValue V2) {
5166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5167   SmallVector<int, 8> Mask;
5168   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5169     Mask.push_back(i + Half);
5170     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5171   }
5172   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5173 }
5174
5175 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5176 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5177 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5178 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5179 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5180   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5181   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5182   SDLoc dl(V);
5183
5184   while (NumElems > 4) {
5185     if (EltNo < NumElems/2) {
5186       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5187     } else {
5188       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5189       EltNo -= NumElems/2;
5190     }
5191     NumElems >>= 1;
5192   }
5193   return V;
5194 }
5195
5196 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5197 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5198   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5199   SDLoc dl(V);
5200
5201   if (VT.is128BitVector()) {
5202     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5203     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5204     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5205                              &SplatMask[0]);
5206   } else if (VT.is256BitVector()) {
5207     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5208     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5209     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5210     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5211                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5212
5213     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5214     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5215                              &SplatMask[0]);
5216   } else
5217     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5218
5219   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5220 }
5221
5222 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5223 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5224   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5225   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5226   SDLoc dl(SV);
5227
5228   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5229   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5230   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5231
5232   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5233          "Unknown how to promote splat for type");
5234
5235   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5236   // the splat element index when it refers to the higher register.
5237   if (Is256BitVec) {
5238     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5239     if (EltNo >= NumElems/2)
5240       EltNo -= NumElems/2;
5241   }
5242
5243   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5244   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5245   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5246   // be manipulated by target suported shuffles.
5247   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5248   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5249     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5250
5251   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5252   // into the low and high part. This is necessary because we want
5253   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5254   if (Is256BitVec) {
5255     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5256   }
5257
5258   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5259 }
5260
5261 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5262 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5263 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5264 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5265 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5266                                            bool IsZero,
5267                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5268                                            SelectionDAG &DAG) {
5269   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5270   SDValue V1 = IsZero
5271     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5272   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5273   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5274   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5275     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5276     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5277   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5278 }
5279
5280 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5281 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5282 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5283 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5284 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5285 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5286                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5287   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5288   SDValue ImmN;
5289
5290   IsUnary = false;
5291   bool IsFakeUnary = false;
5292   switch(N->getOpcode()) {
5293   case X86ISD::BLENDI:
5294     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5295     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5296     break;
5297   case X86ISD::SHUFP:
5298     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5299     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5300     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5301     break;
5302   case X86ISD::UNPCKH:
5303     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5304     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5305     break;
5306   case X86ISD::UNPCKL:
5307     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5308     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5309     break;
5310   case X86ISD::MOVHLPS:
5311     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5312     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5313     break;
5314   case X86ISD::MOVLHPS:
5315     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5316     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5317     break;
5318   case X86ISD::PALIGNR:
5319     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5320     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFD:
5323   case X86ISD::VPERMILPI:
5324     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5325     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5326     IsUnary = true;
5327     break;
5328   case X86ISD::PSHUFHW:
5329     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5330     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5331     IsUnary = true;
5332     break;
5333   case X86ISD::PSHUFLW:
5334     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5335     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5336     IsUnary = true;
5337     break;
5338   case X86ISD::PSHUFB: {
5339     IsUnary = true;
5340     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5341     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5342       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5343
5344     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5345       // If we have a build-vector, then things are easy.
5346       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5347       assert(VT.isVector() &&
5348              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5349       if (!VT.isInteger())
5350         return false;
5351
5352       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5353
5354       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5355       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5356         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5357         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5358           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5359           continue;
5360         }
5361         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5362         if (!CN)
5363           return false;
5364         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5365
5366         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5367         // extract each byte of it.
5368         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5369           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5370           // the first byte of the mask.
5371           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5372           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5373         }
5374       }
5375       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5376       break;
5377     }
5378
5379     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5380     if (!MaskLoad)
5381       return false;
5382
5383     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5384     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5385       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5386
5387     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5388     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5389       return false;
5390
5391     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5392       // FIXME: Support AVX-512 here.
5393       Type *Ty = C->getType();
5394       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5395                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5396         return false;
5397
5398       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5399       break;
5400     }
5401
5402     return false;
5403   }
5404   case X86ISD::VPERMI:
5405     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5406     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5407     IsUnary = true;
5408     break;
5409   case X86ISD::MOVSS:
5410   case X86ISD::MOVSD: {
5411     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5412     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5413     // elements come from the other positions of the first source vector
5414     Mask.push_back(NumElems);
5415     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5416       Mask.push_back(i);
5417     }
5418     break;
5419   }
5420   case X86ISD::VPERM2X128:
5421     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5422     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5423     if (Mask.empty()) return false;
5424     break;
5425   case X86ISD::MOVSLDUP:
5426     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5427     break;
5428   case X86ISD::MOVSHDUP:
5429     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5430     break;
5431   case X86ISD::MOVDDUP:
5432   case X86ISD::MOVLHPD:
5433   case X86ISD::MOVLPD:
5434   case X86ISD::MOVLPS:
5435     // Not yet implemented
5436     return false;
5437   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5438   }
5439
5440   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5441   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5442   // into the first input.
5443   if (IsFakeUnary)
5444     for (int &M : Mask)
5445       if (M >= (int)Mask.size())
5446         M -= Mask.size();
5447
5448   return true;
5449 }
5450
5451 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5452 /// element of the result of the vector shuffle.
5453 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5454                                    unsigned Depth) {
5455   if (Depth == 6)
5456     return SDValue();  // Limit search depth.
5457
5458   SDValue V = SDValue(N, 0);
5459   EVT VT = V.getValueType();
5460   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5461
5462   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5463   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5464     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5465
5466     if (Elt < 0)
5467       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5468
5469     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5470     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5471                                          : SV->getOperand(1);
5472     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5473   }
5474
5475   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5476   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5477     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5478     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5479     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5480     bool IsUnary;
5481
5482     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5483       return SDValue();
5484
5485     int Elt = ShuffleMask[Index];
5486     if (Elt < 0)
5487       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5488
5489     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5490                                          : N->getOperand(1);
5491     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5492                                Depth+1);
5493   }
5494
5495   // Actual nodes that may contain scalar elements
5496   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5497     V = V.getOperand(0);
5498     EVT SrcVT = V.getValueType();
5499     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5500
5501     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5502       return SDValue();
5503   }
5504
5505   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5506     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5507                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5508
5509   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5510     return V.getOperand(Index);
5511
5512   return SDValue();
5513 }
5514
5515 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5516 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5517 /// search can start in two different directions, from left or right.
5518 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5519 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5520                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5521                                          SelectionDAG &DAG,
5522                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5523   unsigned NumZeros = 0;
5524   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5525     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5526     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5527     if (!Elt.getNode())
5528       break;
5529
5530     if (X86::isZeroNode(Elt))
5531       ++NumZeros;
5532     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5533       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5534     else
5535       break;
5536   }
5537
5538   return NumZeros;
5539 }
5540
5541 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5542 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5543 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5544 static
5545 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5546                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5547                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5548   bool SeenV1 = false;
5549   bool SeenV2 = false;
5550
5551   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5552     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5553     // Ignore undef indicies
5554     if (Idx < 0)
5555       continue;
5556
5557     if (Idx < (int)NumElems)
5558       SeenV1 = true;
5559     else
5560       SeenV2 = true;
5561
5562     // Only accept consecutive elements from the same vector
5563     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5564       return false;
5565   }
5566
5567   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5568   return true;
5569 }
5570
5571 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5572 /// logical left shift of a vector.
5573 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5574                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5575   unsigned NumElems =
5576     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5577   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5578       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5579       SVOp->getMaskElt(0));
5580   unsigned OpSrc;
5581
5582   if (!NumZeros)
5583     return false;
5584
5585   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5586   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5587   //
5588   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5589   //                         \  \  \    /
5590   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5591   //
5592   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5593             0,                   // Mask Start Index
5594             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5595             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5596             NumElems,            // Number of elements in vector
5597             OpSrc))              // Which source operand ?
5598     return false;
5599
5600   isLeft = false;
5601   ShAmt = NumZeros;
5602   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5603   return true;
5604 }
5605
5606 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5607 /// logical left shift of a vector.
5608 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5609                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5610   unsigned NumElems =
5611     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5612   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5613       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5614       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5615   unsigned OpSrc;
5616
5617   if (!NumZeros)
5618     return false;
5619
5620   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5621   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5622   //
5623   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5624   //                          / \    /  /
5625   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5626   //
5627   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5628             NumZeros,     // Mask Start Index
5629             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5630             0,            // Where to start looking in the src vector
5631             NumElems,     // Number of elements in vector
5632             OpSrc))       // Which source operand ?
5633     return false;
5634
5635   isLeft = true;
5636   ShAmt = NumZeros;
5637   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5638   return true;
5639 }
5640
5641 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5642 /// logical left or right shift of a vector.
5643 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5644                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5645   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5646   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5647   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5648     return false;
5649
5650   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5651       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5652     return true;
5653
5654   return false;
5655 }
5656
5657 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5658 ///
5659 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5660                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5661                                        SelectionDAG &DAG,
5662                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5663                                        const TargetLowering &TLI) {
5664   if (NumNonZero > 8)
5665     return SDValue();
5666
5667   SDLoc dl(Op);
5668   SDValue V;
5669   bool First = true;
5670   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5671     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5672     if (ThisIsNonZero && First) {
5673       if (NumZero)
5674         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5675       else
5676         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5677       First = false;
5678     }
5679
5680     if ((i & 1) != 0) {
5681       SDValue ThisElt, LastElt;
5682       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5683       if (LastIsNonZero) {
5684         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5685                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5686       }
5687       if (ThisIsNonZero) {
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5689         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5690                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5691         if (LastIsNonZero)
5692           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5693       } else
5694         ThisElt = LastElt;
5695
5696       if (ThisElt.getNode())
5697         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5698                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5699     }
5700   }
5701
5702   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5703 }
5704
5705 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5706 ///
5707 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5708                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5709                                      SelectionDAG &DAG,
5710                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5711                                      const TargetLowering &TLI) {
5712   if (NumNonZero > 4)
5713     return SDValue();
5714
5715   SDLoc dl(Op);
5716   SDValue V;
5717   bool First = true;
5718   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5719     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5720     if (isNonZero) {
5721       if (First) {
5722         if (NumZero)
5723           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5724         else
5725           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5726         First = false;
5727       }
5728       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5729                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5730                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5731     }
5732   }
5733
5734   return V;
5735 }
5736
5737 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5738 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5739                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5740                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5741                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5742                                      const TargetLowering &TLI) {
5743   // We know there's at least one non-zero element
5744   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5745   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5746   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5747          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5748     ++FirstNonZeroIdx;
5749     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5750   }
5751
5752   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5753       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5754     return SDValue();
5755
5756   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5757   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5758   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5759     return SDValue();
5760
5761   unsigned FirstNonZeroDst =
5762       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5763   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5765   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5766
5767   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5768     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5769     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5770       continue;
5771
5772     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5773     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5774       return SDValue();
5775
5776     // TODO: Some optimizations are still possible here
5777     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5778     if (Elem.getOperand(0) != V)
5779       return SDValue();
5780
5781     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5782     if (Dst == Idx)
5783       ++CorrectIdx;
5784     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5785       IncorrectIdx = Idx;
5786       IncorrectDst = Dst;
5787     } else
5788       // There was already one element with an incorrect index.
5789       // We can't optimize this case to an insertps.
5790       return SDValue();
5791   }
5792
5793   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5794     SDLoc dl(Op);
5795     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5796     unsigned ElementMoveMask = 0;
5797     if (IncorrectIdx == -1U)
5798       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5799     else
5800       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5801
5802     SDValue InsertpsMask =
5803         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5804     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5805   }
5806
5807   return SDValue();
5808 }
5809
5810 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5811 ///
5812 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5813                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5814                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5815   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5816   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5817   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5818   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5819   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5820                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5821                              DAG.getConstant(NumBits,
5822                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5823 }
5824
5825 static SDValue
5826 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5827
5828   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5829   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5830   // the shuffle mask.
5831   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5832     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5833     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5834       return SDValue();
5835     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5836     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5837       return SDValue();
5838
5839     int FI = -1;
5840     int64_t Offset = 0;
5841     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5842       FI = FINode->getIndex();
5843       Offset = 0;
5844     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5845                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5846       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5847       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5848       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5849     } else {
5850       return SDValue();
5851     }
5852
5853     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5854     // improve this code to support it better.
5855     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5856     SDValue Chain = LD->getChain();
5857     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5858     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5859     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5860       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5861         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5862         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5863         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5864         return SDValue();
5865       } else {
5866         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5867       }
5868     }
5869
5870     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5871     // Ptr + (Offset & ~15).
5872     if (Offset < 0)
5873       return SDValue();
5874     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5875       return SDValue();
5876     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5877     if (StartOffset)
5878       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5879                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5880
5881     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5882     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5883
5884     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5885     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5886                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5887                              false, false, false, 0);
5888
5889     SmallVector<int, 8> Mask;
5890     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5891       Mask.push_back(EltNo);
5892
5893     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5894   }
5895
5896   return SDValue();
5897 }
5898
5899 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5900 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5901 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5902 ///
5903 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5904 ///
5905 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5906 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5907 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5908 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5909                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5910                                         bool isAfterLegalize) {
5911   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5912   unsigned NumElems = Elts.size();
5913
5914   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5915   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5916
5917   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5918   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5919   // non-consecutive, bail out.
5920   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5921     SDValue Elt = Elts[i];
5922
5923     if (!Elt.getNode() ||
5924         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5925       return SDValue();
5926     if (!LDBase) {
5927       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5928         return SDValue();
5929       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5930       LastLoadedElt = i;
5931       continue;
5932     }
5933     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5934       continue;
5935
5936     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5937     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5938       return SDValue();
5939     LastLoadedElt = i;
5940   }
5941
5942   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5943   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5944   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5945   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5946
5947     if (isAfterLegalize &&
5948         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5949       return SDValue();
5950
5951     SDValue NewLd = SDValue();
5952
5953     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5954       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5955                           LDBase->getPointerInfo(),
5956                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5957                           LDBase->isInvariant(), 0);
5958     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5959                         LDBase->getPointerInfo(),
5960                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5961                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5962
5963     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5964       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5965                                      SDValue(LDBase, 1),
5966                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5967       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5968       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5969                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5970     }
5971
5972     return NewLd;
5973   }
5974   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5975       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5976     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5977     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5978     SDValue ResNode =
5979         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5980                                 LDBase->getPointerInfo(),
5981                                 LDBase->getAlignment(),
5982                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5983                                 false/*WriteMem*/);
5984
5985     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5986     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5987     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5988     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5989       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5990                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5991       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5992       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5993                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5994     }
5995
5996     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5997   }
5998   return SDValue();
5999 }
6000
6001 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6002 /// to generate a splat value for the following cases:
6003 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6004 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6005 /// a scalar load, or a constant.
6006 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6007 /// or SDValue() otherwise.
6008 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6009                                     SelectionDAG &DAG) {
6010   // VBROADCAST requires AVX.
6011   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6012   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6013   if (!Subtarget->hasAVX())
6014     return SDValue();
6015
6016   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6017   SDLoc dl(Op);
6018
6019   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6020          "Unsupported vector type for broadcast.");
6021
6022   SDValue Ld;
6023   bool ConstSplatVal;
6024
6025   switch (Op.getOpcode()) {
6026     default:
6027       // Unknown pattern found.
6028       return SDValue();
6029
6030     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6031       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6032       BitVector UndefElements;
6033       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6034
6035       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6036       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6037       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6038         return SDValue();
6039
6040       Ld = Splat;
6041       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6042                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6043
6044       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6045       // BUILD_VECTOR node.
6046       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6047         return SDValue();
6048       break;
6049     }
6050
6051     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6052       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6053
6054       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6055       // broadcasted.
6056       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6057         return SDValue();
6058
6059       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6060       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6061           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6062
6063         if (!Subtarget->hasInt256())
6064           return SDValue();
6065
6066         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6067         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6068           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6069         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6070       }
6071
6072       Ld = Sc.getOperand(0);
6073       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6074                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6075
6076       // The scalar_to_vector node and the suspected
6077       // load node must have exactly one user.
6078       // Constants may have multiple users.
6079
6080       // AVX-512 has register version of the broadcast
6081       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6082         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6083       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6084           !hasRegVer))
6085         return SDValue();
6086       break;
6087     }
6088   }
6089
6090   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6091   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6092
6093   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6094   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6095   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6096   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6097   // that condition to know if this is truly a size win.
6098   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6099   bool OptForSize = F->getAttributes().
6100     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6101
6102   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6103   // into a vector.
6104   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6105   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6106   // But override that restriction when optimizing for size.
6107   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6108   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6109     EVT CVT = Ld.getValueType();
6110     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6111
6112     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6113     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6114     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6115     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6116     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6117         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6118       const Constant *C = nullptr;
6119       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6120         C = CI->getConstantIntValue();
6121       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6122         C = CF->getConstantFPValue();
6123
6124       assert(C && "Invalid constant type");
6125
6126       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6127       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6128       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6129       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6130                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6131                        false, false, false, Alignment);
6132
6133       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6134     }
6135   }
6136
6137   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6138
6139   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6140   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6141       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6142     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6143
6144   // The scalar source must be a normal load.
6145   if (!IsLoad)
6146     return SDValue();
6147
6148   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6149     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6150
6151   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6152   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6153   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6154     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6155       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6156   }
6157
6158   // Unsupported broadcast.
6159   return SDValue();
6160 }
6161
6162 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6163 /// underlying vector and index.
6164 ///
6165 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6166 /// index.
6167 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6168                                          SDValue ExtIdx) {
6169   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6170   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6171     return Idx;
6172
6173   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6174   // lowered this:
6175   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6176   // to:
6177   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6178   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6179   //                           undef)
6180   //                       Constant<0>)
6181   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6182   // is 2, as specified by the shuffle.
6183   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6184   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6185   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6186   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6187          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6188
6189   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6190   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6191     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6192     return ShuffleIdx;
6193   }
6194   return Idx;
6195 }
6196
6197 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6198   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6199
6200   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6201   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6202   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6203     return SDValue();
6204
6205   SDLoc DL(Op);
6206   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6207
6208   SDValue VecIn1;
6209   SDValue VecIn2;
6210   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6211   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6212
6213   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6214     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6215
6216     if (Opc == ISD::UNDEF)
6217       continue;
6218
6219     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6220       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6221       if (InsertIndices.size() > 1)
6222         return SDValue();
6223
6224       InsertIndices.push_back(i);
6225       continue;
6226     }
6227
6228     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6229     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6230     // Quit if non-constant index.
6231     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6232       return SDValue();
6233     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6234
6235     // Quit if extracted from vector of different type.
6236     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6237       return SDValue();
6238
6239     if (!VecIn1.getNode())
6240       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6241     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6242       if (!VecIn2.getNode())
6243         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6244       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6245         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6246         return SDValue();
6247     }
6248
6249     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6250       Mask[i] = Idx;
6251     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6252       Mask[i] = Idx + NumElems;
6253   }
6254
6255   if (!VecIn1.getNode())
6256     return SDValue();
6257
6258   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6259   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6260   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6261     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6262     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6263                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6264   }
6265
6266   return NV;
6267 }
6268
6269 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6270 SDValue
6271 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6272
6273   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6274   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6275          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6276
6277   SDLoc dl(Op);
6278   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6279     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6280     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6281     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6282   }
6283
6284   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6285     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6286     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6287     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6288   }
6289
6290   bool AllContants = true;
6291   uint64_t Immediate = 0;
6292   int NonConstIdx = -1;
6293   bool IsSplat = true;
6294   unsigned NumNonConsts = 0;
6295   unsigned NumConsts = 0;
6296   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6297     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6298     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6299       continue;
6300     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6301       AllContants = false;
6302       NonConstIdx = idx;
6303       NumNonConsts++;
6304     }
6305     else {
6306       NumConsts++;
6307       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6308       Immediate |= (1ULL << idx);
6309     }
6310     if (In != Op.getOperand(0))
6311       IsSplat = false;
6312   }
6313
6314   if (AllContants) {
6315     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6316       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6317     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6318                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6319   }
6320
6321   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6322     SDValue DstVec;
6323     if (NumConsts) {
6324       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6325                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6326       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6327     }
6328     else 
6329       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6330     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6331                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6332                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6333   }
6334   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6335     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6336   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6337   SDValue Select;
6338   if (IsSplat)
6339     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6340                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6341                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6342   else
6343     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6344                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6345                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6346   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6347 }
6348
6349 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6350 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6351 /// 
6352 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6353 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6354 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6355 /// operation to match.
6356 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6357 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6358 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6359 /// arithmetic sub.
6360 ///
6361 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6362 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6363 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6364                               SelectionDAG &DAG,
6365                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6366                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6367   EVT VT = N->getValueType(0);
6368
6369   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6370   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6371          "Invalid Vector in input!");
6372   
6373   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6374   bool CanFold = true;
6375   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6376   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6377   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6378   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6379
6380   // Check if N implements a horizontal binop.
6381   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6382     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6383
6384     // Skip UNDEFs.
6385     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6386       // Update the expected vector extract index.
6387       if (i * 2 == NumElts)
6388         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6389       ExpectedVExtractIdx += 2;
6390       continue;
6391     }
6392
6393     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6394
6395     if (!CanFold)
6396       break;
6397
6398     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6399     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6400
6401     // Try to match the following pattern:
6402     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6403     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6405         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6407         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6408     if (!CanFold)
6409       break;
6410
6411     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6412     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6413
6414     if (i * 2 < NumElts) {
6415       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6416         V0 = Op0.getOperand(0);
6417     } else {
6418       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6419         V1 = Op0.getOperand(0);
6420       if (i * 2 == NumElts)
6421         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6422     }
6423
6424     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6425     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6426       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6427     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6428       // Try to match the following dag sequence:
6429       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6430       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6431     } else
6432       CanFold = false;
6433
6434     ExpectedVExtractIdx += 2;
6435   }
6436
6437   return CanFold;
6438 }
6439
6440 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6441 /// a concat_vector. 
6442 ///
6443 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6444 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6445 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6446 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6447 /// horizontal binary operations. 
6448 ///
6449 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6450 ///
6451 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6452 /// the two new horizontal binop.
6453 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6454 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6455 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6456 /// and the upper 128-bit of V1.
6457 ///   Example:
6458 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6459 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6460 ///
6461 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6462 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6463 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6464 ///   Example:
6465 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6466 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6467 ///
6468 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6469 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6470 /// the upper 128-bits of the result.
6471 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6472                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6473                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6474                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6475   EVT VT = V0.getValueType();
6476   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6477          "Invalid nodes in input!");
6478
6479   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6480   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6481   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6482   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6483   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6484   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6485
6486   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6488
6489   if (Mode) {
6490     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6491     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6492       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6493     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6494       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6495   } else {
6496     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6497     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6498                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6499       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6500
6501     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6502                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6503       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6504   }
6505
6506   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6507 }
6508
6509 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6510 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6511 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6512                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6513   SDLoc DL(BV);
6514   EVT VT = BV->getValueType(0);
6515   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6516   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6517   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6518
6519   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6520           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6521
6522   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6523   // adding two integer/float elements.
6524   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6525   // subtracting two integer/float elements.
6526   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6527   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6528   bool AddFound = false;
6529   bool SubFound = false;
6530
6531   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6532     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6533
6534     // Skip 'undef' values.
6535     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6536     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6537       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6538       continue;
6539     }
6540
6541     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6542     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6543       return SDValue();
6544
6545     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6546     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6547
6548     // Try to match the following pattern:
6549     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6550     // Early exit if we cannot match that sequence.
6551     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6554         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6555         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6556       return SDValue();
6557
6558     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6559     if (I0 != i)
6560       return SDValue();
6561
6562     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6563     if (i & 1)
6564       AddFound = true;
6565     else
6566       SubFound = true;
6567
6568     // Update InVec0 and InVec1.
6569     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6570       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6571     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6572       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6573
6574     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6575     // come from a same pair of vectors.
6576     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6577       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6578         return SDValue();
6579
6580       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6581       // and then test again.
6582       std::swap(Op0, Op1);
6583       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6584         return SDValue();
6585     }
6586
6587     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6588       return SDValue();
6589
6590     // Update the pair of expected opcodes.
6591     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6592   }
6593
6594   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6595   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6596       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6597     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6598
6599   return SDValue();
6600 }
6601
6602 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6603                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6604   SDLoc DL(N);
6605   EVT VT = N->getValueType(0);
6606   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6607   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6608   SDValue InVec0, InVec1;
6609
6610   // Try to match an ADDSUB.
6611   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6612       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6613     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6614     if (Value.getNode())
6615       return Value;
6616   }
6617
6618   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6619   unsigned NumUndefsLO = 0;
6620   unsigned NumUndefsHI = 0;
6621   unsigned Half = NumElts/2;
6622
6623   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6624   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6625     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6626       NumUndefsLO++;
6627
6628   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6629     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6630       NumUndefsHI++;
6631
6632   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6633   // operands but one are UNDEF.
6634   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6635     return SDValue();
6636
6637   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6638     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6639     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6640       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6641     
6642     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6643       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6644   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6645     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6646     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6647       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6648     
6649     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6650       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6651   }
6652   
6653   if (!Subtarget->hasAVX())
6654     return SDValue();
6655
6656   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6657     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6658     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6659     SDValue InVec2, InVec3;
6660     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6661         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6662         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6664         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6665           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6666       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6667
6668     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6669         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6670         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6671           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6672         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6673           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6674       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6675   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6676     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6677     SDValue InVec2, InVec3;
6678     unsigned X86Opcode;
6679     bool CanFold = true;
6680
6681     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6682         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6683         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6684           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6685         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6686           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6687       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6688     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6689         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6690         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6691           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6692         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6693           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else
6696       CanFold = false;
6697
6698     if (CanFold) {
6699       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6700       // Do this only if the target has AVX2.
6701       if (Subtarget->hasAVX2())
6702         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6703  
6704       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6705       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6706       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6707         return SDValue();
6708
6709       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6710       // a concat vector.
6711       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6712       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6713       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6714                                    isUndefLO, isUndefHI);
6715     }
6716   }
6717
6718   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6719        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6720     unsigned X86Opcode;
6721     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6722       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6723     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6724       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6725     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6726       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6727     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6728       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6729     else
6730       return SDValue();
6731
6732     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6733     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6734     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6735       return SDValue();
6736
6737     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6738     // a concat vector.
6739     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6740     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6741     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6742                                  isUndefLO, isUndefHI);
6743   }
6744
6745   return SDValue();
6746 }
6747
6748 SDValue
6749 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6750   SDLoc dl(Op);
6751
6752   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6753   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6754   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6755
6756   // Generate vectors for predicate vectors.
6757   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6758     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6759
6760   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6761   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6762     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6763     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6764     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6765       return Op;
6766
6767     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6768   }
6769
6770   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6771   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6772   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6773   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6774     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6775       return Op;
6776
6777     if (!VT.is512BitVector())
6778       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6779   }
6780
6781   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6782   if (Broadcast.getNode())
6783     return Broadcast;
6784
6785   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6786
6787   unsigned NumZero  = 0;
6788   unsigned NumNonZero = 0;
6789   unsigned NonZeros = 0;
6790   bool IsAllConstants = true;
6791   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6792   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6793     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6794     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6795       continue;
6796     Values.insert(Elt);
6797     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6798         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6799       IsAllConstants = false;
6800     if (X86::isZeroNode(Elt))
6801       NumZero++;
6802     else {
6803       NonZeros |= (1 << i);
6804       NumNonZero++;
6805     }
6806   }
6807
6808   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6809   if (NumNonZero == 0)
6810     return DAG.getUNDEF(VT);
6811
6812   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6813   if (NumNonZero == 1) {
6814     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6815     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6816
6817     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6818     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6819     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6820     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6821     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6822     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6823         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6824       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6825         // Handle SSE only.
6826         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6827         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6828         unsigned VecElts = 4;
6829
6830         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6831         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6832         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6833         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6834
6835         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6836         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6837           return DAG.getNode(
6838               ISD::BITCAST, dl, VT,
6839               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6840
6841         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6842
6843         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6844         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6845         if (Idx != 0) {
6846           SmallVector<int, 4> Mask;
6847           Mask.push_back(Idx);
6848           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6849             Mask.push_back(i);
6850           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6851                                       &Mask[0]);
6852         }
6853         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6854       }
6855     }
6856
6857     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6858     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6859     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6860     // depending on what the source datatype is.
6861     if (Idx == 0) {
6862       if (NumZero == 0)
6863         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6864
6865       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6866           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6867         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6868           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6869           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6870                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6871         }
6872         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6873         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6874         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6875         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6876       }
6877
6878       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6879         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6880         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6881         if (VT.is256BitVector()) {
6882           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6883           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6884         } else {
6885           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6886           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6887         }
6888         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6889       }
6890     }
6891
6892     // Is it a vector logical left shift?
6893     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6894         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6895         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6896       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6897       return getVShift(true, VT,
6898                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6899                                    VT, Op.getOperand(1)),
6900                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6901     }
6902
6903     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6904       return SDValue();
6905
6906     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6907     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6908     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6909     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6910     // place.
6911     if (EVTBits == 32) {
6912       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6913
6914       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6915       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6916         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6917
6918       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6919       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6920       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6921       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6923       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6924     }
6925   }
6926
6927   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6928   if (Values.size() == 1) {
6929     if (EVTBits == 32) {
6930       // Instead of a shuffle like this:
6931       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6932       // Check if it's possible to issue this instead.
6933       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6934       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6935       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6936       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6937         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6938     }
6939     return SDValue();
6940   }
6941
6942   // A vector full of immediates; various special cases are already
6943   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6944   if (IsAllConstants)
6945     return SDValue();
6946
6947   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6948   // shuffles to put them in place.
6949   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6950     SmallVector<SDValue, 64> V;
6951     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6952       V.push_back(Op.getOperand(i));
6953
6954     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6955
6956     // Build both the lower and upper subvector.
6957     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6958                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6959     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6960                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6961
6962     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6963     if (VT.is256BitVector())
6964       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6966   }
6967
6968   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6969   if (EVTBits == 64) {
6970     if (NumNonZero == 1) {
6971       // One half is zero or undef.
6972       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6973       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6974                                  Op.getOperand(Idx));
6975       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6976     }
6977     return SDValue();
6978   }
6979
6980   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6981   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6982     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6983                                         Subtarget, *this);
6984     if (V.getNode()) return V;
6985   }
6986
6987   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6988     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6989                                       Subtarget, *this);
6990     if (V.getNode()) return V;
6991   }
6992
6993   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6994   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6995     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6996                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6997     if (V.getNode())
6998       return V;
6999   }
7000
7001   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7002   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7003   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7004     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7005       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7006       if (isZero)
7007         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7008       else
7009         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7010     }
7011
7012     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7013       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7014         default: break;
7015         case 0:
7016           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7017           break;
7018         case 1:
7019           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7020           break;
7021         case 2:
7022           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7023           break;
7024         case 3:
7025           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7026           break;
7027       }
7028     }
7029
7030     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7031     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7032     int MaskVec[] = {
7033       Reverse1 ? 1 : 0,
7034       Reverse1 ? 0 : 1,
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7036       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7037     };
7038     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7039   }
7040
7041   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7042     // Check for a build vector of consecutive loads.
7043     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7044       V[i] = Op.getOperand(i);
7045
7046     // Check for elements which are consecutive loads.
7047     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7048     if (LD.getNode())
7049       return LD;
7050
7051     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7052     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7053     if (Sh.getNode())
7054       return Sh;
7055
7056     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7057     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7058       SDValue Result;
7059       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7060         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7061       else
7062         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7063
7064       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7065         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7066         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7067                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7068       }
7069       return Result;
7070     }
7071
7072     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7073     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7074     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7075     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7076       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7077         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7078       else
7079         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7080     }
7081
7082     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7083     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7084     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7085     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7086     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7087     while (EltStride != 0) {
7088       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7089         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7090         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7091         // right place, the one element (since it's the first round) being
7092         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7093         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7094         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7095             EltStride == NumElems/2)
7096           continue;
7097
7098         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7099       }
7100       EltStride >>= 1;
7101     }
7102     return V[0];
7103   }
7104   return SDValue();
7105 }
7106
7107 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7108 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7109 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7110   SDLoc dl(Op);
7111   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7112
7113   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7114           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7115
7116   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7117   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7118   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7119   if(ResVT.is256BitVector())
7120     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7121
7122   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7123     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7124                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7125     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7126     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7127     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7128       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7129   }
7130   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7131 }
7132
7133 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7134   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7135   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7136          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7137           Op.getNumOperands() == 4)));
7138
7139   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7140   // from two other 128-bit ones.
7141
7142   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7143   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7144 }
7145
7146
7147 //===----------------------------------------------------------------------===//
7148 // Vector shuffle lowering
7149 //
7150 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7151 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7152 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7153 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7154 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7155 // patterns.
7156 //===----------------------------------------------------------------------===//
7157
7158 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7159 ///
7160 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7161 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7162 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7163 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7164 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7165 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7166   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7167     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7168       return false;
7169   return true;
7170 }
7171
7172 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7173 ///
7174 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7175 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7176 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7177 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7178 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7179 /// fully general case.
7180 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7181   for (int M : Mask)
7182     if (M >= (int)Mask.size())
7183       return false;
7184   return true;
7185 }
7186
7187 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7188 /// shuffle mask.
7189 ///
7190 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7191 /// and we routinely test for these.
7192 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7193   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7194   int Size = Mask.size();
7195   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7196     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7197       return true;
7198   return false;
7199 }
7200
7201 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7202 ///
7203 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7204 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7205 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7206 /// same lane of a second vector.
7207 ///
7208 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7209 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7210 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7211 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7212 static bool
7213 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7214                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7215   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7216   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7217   int Size = Mask.size();
7218   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7219     if (Mask[i] < 0)
7220       continue;
7221     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7222       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7223       return false;
7224
7225     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7226     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7227       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7228       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7229           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7230     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7231       // Found a mismatch with the repeated mask.
7232       return false;
7233   }
7234   return true;
7235 }
7236
7237 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7238 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7239 namespace {
7240
7241 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7242 ///
7243 /// See its documentation for details.
7244 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7245   if (Mask.size() != Args.size())
7246     return false;
7247   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7248     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7249     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7250       return false;
7251   }
7252   return true;
7253 }
7254
7255 } // namespace
7256
7257 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7258 /// arguments.
7259 ///
7260 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7261 ///
7262 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7263 ///
7264 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7265 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7266 /// in the argument.
7267 static const VariadicFunction1<
7268     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7269
7270 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7271 ///
7272 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7273 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7274 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7275 /// example.
7276 ///
7277 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7278 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7279                                           SelectionDAG &DAG) {
7280   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7281   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7285
7286   unsigned Imm = 0;
7287   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7288   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7289   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7290   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7291   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7292 }
7293
7294 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7295 ///
7296 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7297 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7298 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7299 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7300 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7301                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7302                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7303                                          SelectionDAG &DAG) {
7304
7305   unsigned BlendMask = 0;
7306   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7307     if (Mask[i] >= Size) {
7308       if (Mask[i] != i + Size)
7309         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7310       BlendMask |= 1u << i;
7311       continue;
7312     }
7313     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7314       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7315   }
7316   switch (VT.SimpleTy) {
7317   case MVT::v2f64:
7318   case MVT::v4f32:
7319   case MVT::v4f64:
7320   case MVT::v8f32:
7321     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7322                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7323
7324   case MVT::v4i64:
7325   case MVT::v8i32:
7326     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7327     // FALLTHROUGH
7328   case MVT::v2i64:
7329   case MVT::v4i32:
7330     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7331     // that instruction.
7332     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7333       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7334       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7335       BlendMask = 0;
7336       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7337         if (Mask[i] >= Size)
7338           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7339             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7340
7341       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7342       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7343       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7344       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7345                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7346                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7347     }
7348     // FALLTHROUGH
7349   case MVT::v8i16: {
7350     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7351     // v8i16s prior to blending.
7352     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7353     BlendMask = 0;
7354     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7355       if (Mask[i] >= Size)
7356         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7357           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7358
7359     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7360     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7361     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7362                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7363                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7364   }
7365
7366   case MVT::v16i16: {
7367     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7368     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7369     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7370       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7371       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7372       BlendMask = 0;
7373       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7374         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7375           BlendMask |= 1u << i;
7376       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7377                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7378     }
7379   }
7380     // FALLTHROUGH
7381   case MVT::v32i8: {
7382     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386
7387     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7388     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7389     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7390     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7391     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7392     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7393     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7394     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7395     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7396     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7397     // actual model.
7398     SDValue VSELECTMask[32];
7399     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7400       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7401         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7402             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7403                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7404
7405     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7406     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7407     return DAG.getNode(
7408         ISD::BITCAST, DL, VT,
7409         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7410                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7411                     V1, V2));
7412   }
7413
7414   default:
7415     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7416   }
7417 }
7418
7419 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7420 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7421 ///
7422 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7423 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7424 /// operations.
7425 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7426                                                           SDValue V1,
7427                                                           SDValue V2,
7428                                                           ArrayRef<int> Mask,
7429                                                           SelectionDAG &DAG) {
7430   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7431   // blend them together.
7432   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7433   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7434   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7435   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7436     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7437       V1Mask[i] = Mask[i];
7438       BlendMask[i] = i;
7439     } else if (Mask[i] >= Size) {
7440       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7441       BlendMask[i] = i + Size;
7442     }
7443
7444   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7445   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7446   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7447 }
7448
7449 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7450 ///
7451 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7452 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors. This routine will
7453 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7454 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7455 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7456 /// vectors that look like:
7457 /// 
7458 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7459 /// 
7460 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7461 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7462 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7463 /// rotate* of the vector lanes.
7464 ///
7465 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7466 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7467                                               SDValue V2,
7468                                               ArrayRef<int> Mask,
7469                                               SelectionDAG &DAG) {
7470   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7471
7472   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7473   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7474   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7475   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7476   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7477   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7478   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7479   int Rotation = 0;
7480   SDValue Lo, Hi;
7481   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7482     if (Mask[i] == -1)
7483       continue;
7484     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7485
7486     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7487     // a rotated vector would have started.
7488     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7489     if (StartIdx == 0)
7490       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7491       return SDValue();
7492
7493     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7494     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7495     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7496
7497     if (Rotation == 0)
7498       Rotation = CandidateRotation;
7499     else if (Rotation != CandidateRotation)
7500       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7501       return SDValue();
7502
7503     // Compute which value this mask is pointing at.
7504     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7505
7506     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7507     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7508     // are remaining.
7509     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7510
7511     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7512     // that it remains consistent.
7513     if (!TargetV)
7514       TargetV = MaskV;
7515     else if (TargetV != MaskV)
7516       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7517       // unsupported interleaving.
7518       return SDValue();
7519   }
7520
7521   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7522   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7523   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7524   if (!Lo)
7525     Lo = Hi;
7526   else if (!Hi)
7527     Hi = Lo;
7528
7529   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7530   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7531   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7532
7533   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7534          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7535   assert(Mask.size() <= 16 &&
7536          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7537   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7538   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7539   int Scale = 16 / Mask.size();
7540
7541   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7542                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7543                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7544 }
7545
7546 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7547 ///
7548 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7549 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7550 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7551 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7552 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7553 /// shuffle.
7554 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7555                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7556   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7557
7558   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7559   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7560
7561   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7562     int M = Mask[i];
7563     // Handle the easy cases.
7564     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7565       Zeroable[i] = true;
7566       continue;
7567     }
7568
7569     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7570     // use it.
7571     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7572     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7573       continue;
7574
7575     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7576     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7577     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7578     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7579       Zeroable[i] = true;
7580   }
7581
7582   return Zeroable;
7583 }
7584
7585 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7586 ///
7587 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7588 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7589 /// features of the subtarget.
7590 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7591     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7592     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7593   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7594   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7595   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7596          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7597   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7598
7599   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7600   // input type and available ISA extensions.
7601   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7602     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7603     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7604                                  NumElements / Scale);
7605     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7606     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7607                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7608   }
7609
7610   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7611   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7612   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7613     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7614     return DAG.getNode(
7615         ISD::BITCAST, DL, VT,
7616         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7617                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7618                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7619   }
7620   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7621     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7622     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7623                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7624                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7625     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7626     return DAG.getNode(
7627         ISD::BITCAST, DL, VT,
7628         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7629                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7630                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7631   }
7632
7633   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7634   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7635   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7636   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7637     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7638     SDValue PSHUFBMask[16];
7639     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7640       PSHUFBMask[i] =
7641           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7642     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7643     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7644                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7645                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7646                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7647   }
7648
7649   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7650   do {
7651     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7652     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7653                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7654     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7655     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7656     Scale /= 2;
7657     EltBits *= 2;
7658     NumElements /= 2;
7659   } while (Scale > 1);
7660   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7661 }
7662
7663 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7664 ///
7665 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7666 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7667 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7668 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7669 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7670 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7671 /// masking out later).
7672 ///
7673 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7674 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7675 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7676     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7677     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7678   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7679
7680   int Bits = VT.getSizeInBits();
7681   int NumElements = Mask.size();
7682
7683   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7684   // valid.
7685   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7686     SDValue InputV;
7687     bool AnyExt = true;
7688     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7689       if (Mask[i] == -1)
7690         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7691       if (i % Scale != 0) {
7692         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7693         if (!Zeroable[i])
7694           return SDValue();
7695
7696         // We no lorger are in the anyext case.
7697         AnyExt = false;
7698         continue;
7699       }
7700
7701       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7702       // same input vector.
7703       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7704       if (!InputV)
7705         InputV = V;
7706       else if (InputV != V)
7707         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7708
7709       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7710         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7711     }
7712
7713     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7714     // have already been handled.
7715     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7716     if (!InputV)
7717       return SDValue();
7718
7719     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7720         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7721   };
7722
7723   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7724   assert(Bits % 64 == 0 &&
7725          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7726   int NumExtElements = Bits / 64;
7727
7728   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7729   // many elements.
7730   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7731     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7732            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7733     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7734       return V;
7735   }
7736
7737   // No viable ext lowering found.
7738   return SDValue();
7739 }
7740
7741 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7742 ///
7743 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7744 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7745                                               SelectionDAG &DAG) {
7746   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7747   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7748   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7749     V = V.getOperand(0);
7750   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7751   // element from it.
7752   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7753   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7754     return SDValue();
7755
7756   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7757       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7758     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
7759
7760   return SDValue();
7761 }
7762
7763 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7764 ///
7765 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7766 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7767 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7768   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7769     V = V.getOperand(0);
7770
7771   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7772 }
7773
7774 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7775 ///
7776 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7777 /// across all subtarget feature sets.
7778 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7779     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7780     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7781   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7782   MVT ExtVT = VT;
7783   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7784
7785   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7786                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7787                 Mask.begin();
7788   bool IsV1Zeroable = true;
7789   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7790     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
7791       IsV1Zeroable = false;
7792       break;
7793     }
7794
7795   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7796   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7797   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7798   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7799   // vector shuffle lowering is dead.
7800   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
7801           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
7802     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7803     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7804     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7805       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
7806       // insertions.
7807       if (!IsV1Zeroable)
7808         return SDValue();
7809
7810       // Zero-extend directly to i32.
7811       ExtVT = MVT::v4i32;
7812       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7813     }
7814     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
7815   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
7816              EltVT == MVT::i16) {
7817     // Either not inserting from the low element of the input or the input
7818     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
7819     return SDValue();
7820   }
7821
7822   if (!IsV1Zeroable) {
7823     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
7824     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
7825     // the V1 elements can't be permuted in any way.
7826     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
7827     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
7828       return SDValue();
7829     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
7830     V1Mask[V2Index] = -1;
7831     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
7832       return SDValue();
7833     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
7834     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
7835     // the rest of the lowering handle these as blends.
7836     if (Subtarget->hasSSE41())
7837       return SDValue();
7838
7839     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
7840     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
7841            "Only two types of floating point element types to handle!");
7842     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
7843                        ExtVT, V1, V2);
7844   }
7845
7846   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
7847   if (ExtVT != VT)
7848     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7849
7850   if (V2Index != 0) {
7851     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7852     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7853     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7854     // the inputs are zero.
7855     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7856       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7857       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7858       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7859     } else {
7860       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7861       V2 = DAG.getNode(
7862           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7863           DAG.getConstant(
7864               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7865               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7866       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7867     }
7868   }
7869   return V2;
7870 }
7871
7872 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7873 ///
7874 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7875 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7876 /// a convenient way to factor it out.
7877 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
7878                                              ArrayRef<int> Mask,
7879                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7880                                              SelectionDAG &DAG) {
7881   if (!Subtarget->hasAVX())
7882     return SDValue();
7883   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7884     return SDValue();
7885
7886   // Check that the mask is a broadcast.
7887   int BroadcastIdx = -1;
7888   for (int M : Mask)
7889     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7890       BroadcastIdx = M;
7891     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7892       return SDValue();
7893
7894   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7895                                             "a sorted mask where the broadcast "
7896                                             "comes from V1.");
7897
7898   // Go up the chain of (vector) values to try and find a scalar load that
7899   // we can combine with the broadcast.
7900   for (;;) {
7901     switch (V.getOpcode()) {
7902     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
7903       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
7904       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
7905       BroadcastIdx %= OperandSize;
7906       continue;
7907     }
7908
7909     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
7910       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
7911       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
7912       if (!ConstantIdx)
7913         break;
7914
7915       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
7916       int EndIdx =
7917           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
7918       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
7919         BroadcastIdx -= BeginIdx;
7920         V = VInner;
7921       } else {
7922         V = VOuter;
7923       }
7924       continue;
7925     }
7926     }
7927     break;
7928   }
7929
7930   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
7931   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
7932   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7933       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7934     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7935
7936     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
7937     // AVX2.
7938     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
7939       return SDValue();
7940   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7941     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
7942     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7943     return SDValue();
7944   }
7945
7946   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7947 }
7948
7949 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7950 ///
7951 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7952 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7953 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7954 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7955 /// possible.
7956 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7957                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7958                                        SelectionDAG &DAG) {
7959   SDLoc DL(Op);
7960   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7961   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7962   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7963   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7964   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7965   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7966
7967   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7968     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7969     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7970     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7971
7972     if (Subtarget->hasAVX()) {
7973       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7974       // into the shuffle.
7975       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7976                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7977     }
7978
7979     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7980                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7981   }
7982   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7983   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7984
7985   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7986   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7987     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7988   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7989     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7990
7991   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7992   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
7993     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7994             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7995       return Insertion;
7996     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
7997     // can't reliably sort the mask one way or the other.
7998     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7999                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8000     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8001             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8002       return Insertion;
8003   }
8004
8005   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
8006   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
8007   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8008     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
8009       // We can either use a special instruction to load over the low double or
8010       // to move just the low double.
8011       return DAG.getNode(
8012           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
8013           DL, MVT::v2f64, V2,
8014           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
8015
8016   if (Subtarget->hasSSE41())
8017     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
8018                                                   Subtarget, DAG))
8019       return Blend;
8020
8021   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
8022   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
8023                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8024 }
8025
8026 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
8027 ///
8028 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
8029 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
8030 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
8031 /// casting.
8032 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8033                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8034                                        SelectionDAG &DAG) {
8035   SDLoc DL(Op);
8036   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8037   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8038   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8039   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8040   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8041   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8042
8043   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8044     // Check for being able to broadcast a single element.
8045     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8046                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8047       return Broadcast;
8048
8049     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8050     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8051     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8052     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8053     int WidenedMask[4] = {
8054         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8055         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8056     return DAG.getNode(
8057         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8058         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8059                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8060   }
8061
8062   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8063   // cheaply.
8064   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8065     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8066             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8067       return Insertion;
8068     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8069     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8070     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8071                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8072     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8073             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8074       return Insertion;
8075   }
8076
8077   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8078   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8079     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8080   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8081     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8082
8083   if (Subtarget->hasSSE41())
8084     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8085                                                   Subtarget, DAG))
8086       return Blend;
8087
8088   // Try to use rotation instructions if available.
8089   if (Subtarget->hasSSSE3())
8090     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8091             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8092       return Rotate;
8093
8094   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8095   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8096   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8097   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8098   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8099   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8100   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8101                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8102 }
8103
8104 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8105 ///
8106 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8107 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8108 /// uses it.
8109 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8110                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8111                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8112   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8113   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8114
8115   int NumV2Elements =
8116       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8117
8118   if (NumV2Elements == 1) {
8119     int V2Index =
8120         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8121         Mask.begin();
8122
8123     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8124     // the low bit.
8125     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8126
8127     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8128       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8129       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8130       // vector otherwise.
8131       if (V2Index < 2)
8132         std::swap(LowV, HighV);
8133       NewMask[V2Index] -= 4;
8134     } else {
8135       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8136       // To make this work, blend them together as the first step.
8137       int V1Index = V2AdjIndex;
8138       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8139       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8140                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8141
8142       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8143       // high or low half formed.
8144       if (V2Index < 2) {
8145         LowV = V2;
8146         HighV = V1;
8147       } else {
8148         HighV = V2;
8149       }
8150       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8151       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8152     }
8153   } else if (NumV2Elements == 2) {
8154     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8155       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8156       // high lanes.
8157       NewMask[2] -= 4;
8158       NewMask[3] -= 4;
8159     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8160       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8161       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8162       // arrange things in the right direction.
8163       NewMask[0] -= 4;
8164       NewMask[1] -= 4;
8165       HighV = V1;
8166       LowV = V2;
8167     } else {
8168       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8169       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8170       // shuffle to place them.
8171
8172       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8173       // V2.
8174       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8175                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8176                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8177                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8178       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8179                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8180
8181       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8182       // a blend.
8183       LowV = HighV = V1;
8184       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8185       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8186       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8187       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8188     }
8189   }
8190   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8191                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8192 }
8193
8194 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8195 ///
8196 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8197 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8198 /// shuffles.
8199 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8200                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8201                                        SelectionDAG &DAG) {
8202   SDLoc DL(Op);
8203   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8204   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8205   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8206   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8207   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8208   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8209
8210   int NumV2Elements =
8211       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8212
8213   if (NumV2Elements == 0) {
8214     // Check for being able to broadcast a single element.
8215     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8216                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8217       return Broadcast;
8218
8219     if (Subtarget->hasAVX()) {
8220       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8221       // into the shuffle.
8222       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8223                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8224     }
8225
8226     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8227     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8228     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8229                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8230   }
8231
8232   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8233   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8234     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8235   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8236     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8237
8238   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8239   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8240   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8241   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8242   // case here.
8243   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8244     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8245                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8246       return V;
8247
8248   if (Subtarget->hasSSE41())
8249     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8250                                                   Subtarget, DAG))
8251       return Blend;
8252
8253   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8254   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8255   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8256   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8257   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8258     int V2Index =
8259         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8260         Mask.begin();
8261
8262     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8263     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8264     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8265     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8266
8267     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8268     bool InsertNeedsShuffle = false;
8269     unsigned ZMask = 0;
8270     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8271       if (i != V2Index) {
8272         if (Zeroable[i]) {
8273           ZMask |= 1 << i;
8274         } else if (Mask[i] != i) {
8275           InsertNeedsShuffle = true;
8276           break;
8277         }
8278       }
8279
8280     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8281     // require shuffling anyways.
8282     if (!InsertNeedsShuffle) {
8283       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8284       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8285         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8286
8287       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8288       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8289
8290       // Insert the V2 element into the desired position.
8291       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8292                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8293     }
8294   }
8295
8296   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8297   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8298 }
8299
8300 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8301 ///
8302 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8303 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8304 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8305                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8306                                        SelectionDAG &DAG) {
8307   SDLoc DL(Op);
8308   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8309   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8310   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8311   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8312   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8313   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8314
8315   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8316   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8317   // shuffle in many cases.
8318   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8319                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8320     return ZExt;
8321
8322   int NumV2Elements =
8323       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8324
8325   if (NumV2Elements == 0) {
8326     // Check for being able to broadcast a single element.
8327     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8328                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8329       return Broadcast;
8330
8331     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8332     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8333     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8334     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8335     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8336     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8337     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8338     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8339       Mask = UnpackLoMask;
8340     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8341       Mask = UnpackHiMask;
8342
8343     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8344                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8345   }
8346
8347   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8348   if (NumV2Elements == 1)
8349     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8350                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8351       return V;
8352
8353   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8354   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8355     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8356   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8357     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8358
8359   if (Subtarget->hasSSE41())
8360     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8361                                                   Subtarget, DAG))
8362       return Blend;
8363
8364   // Try to use rotation instructions if available.
8365   if (Subtarget->hasSSSE3())
8366     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8367             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8368       return Rotate;
8369
8370   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8371   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8372   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8373   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8374   // relevant.
8375   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8376                      DAG.getVectorShuffle(
8377                          MVT::v4f32, DL,
8378                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8379                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8380 }
8381
8382 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8383 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8384 ///
8385 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8386 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8387 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8388 /// their final position.
8389 ///
8390 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8391 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8392 /// more of the details.
8393 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8394     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8395     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8396   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8397   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8398   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8399
8400   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8401   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8402                [](int M) { return M >= 0; });
8403   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8404   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8405   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8406   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8407                [](int M) { return M >= 0; });
8408   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8409   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8410   int NumLToL =
8411       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8412   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8413   int NumLToH =
8414       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8415   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8416   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8417   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8418   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8419   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8420
8421   // Check for being able to broadcast a single element.
8422   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8423                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8424     return Broadcast;
8425
8426   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8427   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8428     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8429   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8430     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8431
8432   // Try to use rotation instructions if available.
8433   if (Subtarget->hasSSSE3())
8434     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8435             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8436       return Rotate;
8437
8438   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8439   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8440   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8441   // to the generic code below. For example:
8442   //
8443   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8444   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8445   //
8446   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8447   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8448   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8449   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8450   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8451   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8452   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8453   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8454   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8455   //
8456   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8457   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8458   //
8459   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8460   //
8461   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8462   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8463   //
8464   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8465   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8466   //
8467   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8468   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8469                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8470                           int AOffset, int BOffset) {
8471     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8472            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8473     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8474            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8475     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8476            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8477
8478     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8479     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8480     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8481     // slot.
8482     int ADWord, BDWord;
8483     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8484     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8485     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8486     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8487     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8488     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8489     int TripleNonInputIdx =
8490         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8491     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8492
8493     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8494     // OneInput is in.
8495     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8496
8497     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8498     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8499     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8500     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8501     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8502     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8503       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8504       // need
8505       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8506       // half.
8507       int NumFlippedAToBInputs =
8508           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8509           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8510       int NumFlippedBToBInputs =
8511           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8512           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8513       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8514            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8515           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8516            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8517         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8518         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8519         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8520         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8521         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8522                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8523           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8524           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8525                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8526           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8527           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8528           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8529           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8530           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8531                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8532           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8533             FixFreeIdx += 1;
8534           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8535                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8536           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8537                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8538           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8539           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8540           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8541                           MVT::v8i16, V,
8542                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8543
8544           for (int &M : Mask)
8545             if (M != -1 && M == FixIdx)
8546               M = FixFreeIdx;
8547             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8548               M = FixIdx;
8549         };
8550         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8551           int BPinnedIdx =
8552               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8553           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8554         } else {
8555           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8556           int APinnedIdx =
8557               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8558           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8559         }
8560       }
8561     }
8562
8563     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8564     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8565     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8566     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8567                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8568                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8569                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8570
8571     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8572     for (int &M : Mask)
8573       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8574         M = 2 * BDWord + M % 2;
8575       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8576         M = 2 * ADWord + M % 2;
8577
8578     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8579     // a 3 and 1 problem.
8580     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8581                                 Mask);
8582   };
8583   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8584     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8585   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8586     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8587
8588   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8589   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8590   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8591   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8592   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8593   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8594   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8595   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8596
8597   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8598   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8599   // shuffles.
8600   auto fixInPlaceInputs =
8601       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8602                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8603                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8604     if (InPlaceInputs.empty())
8605       return;
8606     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8607       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8608           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8609       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8610       return;
8611     }
8612     if (IncomingInputs.empty()) {
8613       // Just fix all of the in place inputs.
8614       for (int Input : InPlaceInputs) {
8615         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8616         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8617       }
8618       return;
8619     }
8620
8621     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8622     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8623         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8624     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8625     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8626     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8627     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8628     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8629     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8630   };
8631   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8632   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8633
8634   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8635   // their target half.
8636   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8637   // look more like the 3-1 fixing operation.
8638   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8639       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8640       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8641       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8642       int DestOffset) {
8643     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8644       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8645     };
8646     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8647                                                int Word) {
8648       int LowWord = Word & ~1;
8649       int HighWord = Word | 1;
8650       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8651              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8652     };
8653
8654     if (IncomingInputs.empty())
8655       return;
8656
8657     if (ExistingInputs.empty()) {
8658       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8659       for (int Input : IncomingInputs) {
8660         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8661         // swaps and use the swapped lane.
8662         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8663           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8664             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8665                 Input - SourceOffset;
8666             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8667             for (int &M : HalfMask)
8668               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8669                 M = Input;
8670               else if (M == Input)
8671                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8672           } else {
8673             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8674                        Input - SourceOffset &&
8675                    "Previous placement doesn't match!");
8676           }
8677           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8678           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8679           // avoid swapping the members of the input list directly.
8680           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8681         }
8682
8683         // Map the input's dword into the correct half.
8684         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8685           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8686         else
8687           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8688                      Input / 2 &&
8689                  "Previous placement doesn't match!");
8690       }
8691
8692       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8693       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8694       // same position within that half.
8695       for (int &M : HalfMask)
8696         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8697           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8698           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8699         }
8700       return;
8701     }
8702
8703     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8704     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8705     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8706     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8707       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8708         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8709                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8710                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8711         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8712             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8713         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8714                      InputFixed);
8715         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8716       }
8717     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8718       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8719           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8720         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8721         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8722         // dword slot in the source mask.
8723         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8724                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8725
8726         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8727         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8728         // compute an adjacent index.
8729         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8730             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8731           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8732           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8733           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8734         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8735                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8736           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8737           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8738           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8739         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8740                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8741           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8742           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8743           // slot.
8744           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8745           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8746           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8747           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8748         } else {
8749           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8750           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8751           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8752           // swap an input with a non-input.
8753           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8754             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8755                    "We can't handle any clobbers here!");
8756           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8757                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8758
8759           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8760           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8761
8762           // We also have to update the final source mask in this case because
8763           // it may need to undo the above swap.
8764           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8765             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8766               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8767             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8768               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8769
8770           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8771         }
8772
8773         // Point everything at the fixed inputs.
8774         for (int &M : HalfMask)
8775           if (M == IncomingInputs[0])
8776             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8777           else if (M == IncomingInputs[1])
8778             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8779
8780         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8781         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8782       }
8783     } else {
8784       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8785     }
8786
8787     // Now hoist the DWord down to the right half.
8788     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8789     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8790     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8791     for (int &M : HalfMask)
8792       for (int Input : IncomingInputs)
8793         if (M == Input)
8794           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8795   };
8796   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8797                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8798   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8799                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8800
8801   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8802   // target half.
8803   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8804     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8805                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8806   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8807     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8808                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8809   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8810     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8811                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8812                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8813                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8814
8815   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8816   // just shuffle them into their final position.
8817   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8818                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8819          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8820   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8821                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8822          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8823
8824   // Do a half shuffle for the low mask.
8825   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8826     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8827                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8828
8829   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8830   for (int &M : HiMask)
8831     if (M >= 0)
8832       M -= 4;
8833   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8834     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8835                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8836
8837   return V;
8838 }
8839
8840 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8841 /// interleaving.
8842 ///
8843 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8844 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8845 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8846 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8847   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8848   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8849   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8850   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8851   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8852     if (Mask[i] < 0)
8853       continue;
8854
8855     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8856
8857     if (i < Size / 2)
8858       ++NumLoInputs[InputIdx];
8859     else
8860       ++NumHiInputs[InputIdx];
8861
8862     if ((i % 2) == 0)
8863       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8864     else
8865       ++NumOddInputs[InputIdx];
8866   }
8867
8868   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8869   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8870   // true.
8871   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8872                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8873   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8874                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8875   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8876 }
8877
8878 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8879 ///
8880 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8881 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8882 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8883 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8884 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8885 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8886 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8887                                                  SDValue V2,
8888                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8889                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8890                                                  SelectionDAG &DAG) {
8891   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8892   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8893   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8894   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8895     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8896       LoV1Inputs.push_back(i);
8897     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8898       HiV1Inputs.push_back(i);
8899     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8900       LoV2Inputs.push_back(i);
8901     else if (Mask[i] >= 12)
8902       HiV2Inputs.push_back(i);
8903
8904   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8905   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8906   (void)NumV1Inputs;
8907   (void)NumV2Inputs;
8908   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8909   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8910   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8911
8912   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8913                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8914
8915   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8916                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8917                               int MaskOffset) {
8918     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8919     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8920     if (BadInputs.empty())
8921       return V;
8922
8923     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8924     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8925
8926     if (GoodInputs.empty()) {
8927       for (int BadInput : BadInputs) {
8928         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8929         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8930       }
8931     } else {
8932       if (GoodInputs.size() == 2) {
8933         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8934         // a single dword.
8935         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8936         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8937         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8938         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8939       } else {
8940         // Otherwise pin the good inputs.
8941         for (int GoodInput : GoodInputs)
8942           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8943       }
8944
8945       if (BadInputs.size() == 2) {
8946         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8947         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8948         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8949         int GoodMaskIdx =
8950             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8951                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8952             std::begin(MoveMask);
8953         int MoveMaskIdx =
8954             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8955         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8956         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8957         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8958         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8959         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8960         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8961       } else {
8962         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8963         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8964                                     std::end(MoveMask), -1) -
8965                           std::begin(MoveMask);
8966         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8967         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8968       }
8969     }
8970
8971     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8972                                 MoveMask);
8973   };
8974   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8975                         /*MaskOffset*/ 0);
8976   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8977                         /*MaskOffset*/ 8);
8978
8979   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8980   // cross-half traffic in the final shuffle.
8981
8982   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8983   // results.
8984   for (int &M : Mask)
8985     if (M != -1)
8986       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8987
8988   return DAG.getVectorShuffle(
8989       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8990                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8991       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8992 }
8993
8994 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8995 ///
8996 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8997 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8998 /// a dedicated lowering routine.
8999 ///
9000 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
9001 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
9002 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
9003 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
9004 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
9005 /// and then concatenate them.
9006 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9007                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9008                                        SelectionDAG &DAG) {
9009   SDLoc DL(Op);
9010   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
9011   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9012   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9013   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9014   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9015   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
9016                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
9017   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9018
9019   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9020
9021   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9022   // than any alternative.
9023   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9024           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9025     return ZExt;
9026
9027   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
9028   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
9029
9030   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
9031   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
9032
9033   if (NumV2Inputs == 0)
9034     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
9035
9036   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9037                             "to be V1-input shuffles.");
9038
9039   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9040   if (NumV2Inputs == 1)
9041     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9042                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9043       return V;
9044
9045   if (Subtarget->hasSSE41())
9046     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9047                                                   Subtarget, DAG))
9048       return Blend;
9049
9050   // Try to use rotation instructions if available.
9051   if (Subtarget->hasSSSE3())
9052     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9053             DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9054       return Rotate;
9055
9056   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9057     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9058
9059   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9060   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9061   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9062   //
9063   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9064   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9065     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9066     // halves.
9067
9068     int EMask[8], OMask[8];
9069     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9070       EMask[i] = Mask[2*i];
9071       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9072       EMask[i + 4] = -1;
9073       OMask[i + 4] = -1;
9074     }
9075
9076     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9077     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9078
9079     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9080   }
9081
9082   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9083   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9084
9085   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9086     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9087     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9088   }
9089
9090   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9091   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9092   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9093   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9094
9095   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9096                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9097 }
9098
9099 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9100 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9101 ///
9102 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9103 /// two. Example shuffle masks:
9104 ///
9105 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9106 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9107 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9108 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9109 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9110 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9111 ///
9112 /// Any of these lanes can of course be undef.
9113 ///
9114 /// This routine only supports N <= 3.
9115 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9116 /// for larger N.
9117 ///
9118 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9119 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9120 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9121   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9122   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9123
9124   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9125   // a single input or not.
9126   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9127   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9128          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9129
9130   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9131
9132   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9133   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9134   // partially undef inputs.
9135   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9136
9137   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9138     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9139     // want.
9140     if (Mask[i] == -1)
9141       continue;
9142
9143     bool IsAnyViable = false;
9144     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9145       if (ViableForN[j]) {
9146         uint64_t N = j + 1;
9147
9148         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9149         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9150           IsAnyViable = true;
9151         else
9152           ViableForN[j] = false;
9153       }
9154     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9155     if (!IsAnyViable)
9156       break;
9157   }
9158
9159   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9160     if (ViableForN[j])
9161       return j + 1;
9162
9163   // Return 0 as there is no viable power of two.
9164   return 0;
9165 }
9166
9167 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9168 ///
9169 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9170 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9171 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9172 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9173 /// back together.
9174 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9175                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9176                                        SelectionDAG &DAG) {
9177   SDLoc DL(Op);
9178   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9179   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9180   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9181   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9182   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9183   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9184
9185   // Try to use rotation instructions if available.
9186   if (Subtarget->hasSSSE3())
9187     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9188             DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9189       return Rotate;
9190
9191   // Try to use a zext lowering.
9192   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9193           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9194     return ZExt;
9195
9196   int MaskStorage[16] = {
9197       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9198       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9199       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9200       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9201   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9202   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9203   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9204
9205   int NumV2Elements =
9206       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9207
9208   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9209   if (NumV2Elements == 0) {
9210     // Check for being able to broadcast a single element.
9211     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9212                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9213       return Broadcast;
9214
9215     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9216     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9217     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9218     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9219     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9220     //
9221     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9222     // i16 shuffle as well.
9223     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9224       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9225         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9226           return false;
9227
9228       return true;
9229     };
9230     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9231       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9232         return SDValue();
9233       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9234       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9235                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9236       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9237       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9238                      LoInputs.end());
9239       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9240       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9241                    [](int M) { return M >= 8; });
9242       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9243       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9244                      HiInputs.end());
9245
9246       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9247       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9248       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9249
9250       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9251       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9252       for (int I : InPlaceInputs) {
9253         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9254         LaneMap[I] = I;
9255       }
9256       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9257       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9258         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9259         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9260         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9261           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9262           // we can map it.
9263           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9264             ++j;
9265
9266           if (j == je)
9267             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9268             return SDValue();
9269
9270           // Map this input with the i16 shuffle.
9271           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9272         }
9273
9274         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9275         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9276       }
9277       V1 = DAG.getNode(
9278           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9279           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9280                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9281                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9282
9283       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9284       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9285                        MVT::v16i8, V1, V1);
9286
9287       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9288       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9289         if (Mask[i] != -1) {
9290           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9291           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9292           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9293             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9294           else
9295             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9296                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9297         }
9298       return DAG.getNode(
9299           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9300           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9301                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9302                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9303     };
9304     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9305       return V;
9306   }
9307
9308   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9309   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9310   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9311   //
9312   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9313   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9314     int NumLoHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9315       return (M >= 0 && M < 8) || (M >= 16 && M < 24);
9316     });
9317     int NumHiHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9318       return (M >= 8 && M < 16) || M >= 24;
9319     });
9320     int EMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9321                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9322     int OMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9323                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9324     bool UnpackLo = NumLoHalf >= NumHiHalf;
9325     MutableArrayRef<int> TargetEMask(UnpackLo ? EMask : EMask + 8, 8);
9326     MutableArrayRef<int> TargetOMask(UnpackLo ? OMask : OMask + 8, 8);
9327     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9328       TargetEMask[i] = Mask[2 * i];
9329       TargetOMask[i] = Mask[2 * i + 1];
9330     }
9331
9332     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9333     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9334
9335     return DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9336                        MVT::v16i8, Evens, Odds);
9337   }
9338
9339   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9340   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9341   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9342   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9343   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9344   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9345   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9346   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9347   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9348   //
9349   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9350   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9351   // handle those well here.
9352   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9353     SDValue V1Mask[16];
9354     SDValue V2Mask[16];
9355     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9356       if (Mask[i] == -1) {
9357         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9358       } else {
9359         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9360         V2Mask[i] =
9361             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9362       }
9363     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9364                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9365     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9366       return V1; // Single inputs are easy.
9367
9368     // Otherwise, blend the two.
9369     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9370                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9371     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9372   }
9373
9374   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9375   if (NumV2Elements == 1)
9376     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9377                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9378       return V;
9379
9380   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9381   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9382   // details.
9383   //
9384   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9385   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9386   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9387   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9388     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9389     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9390     // times to get the original input.
9391     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9392
9393     // First we need to zero all the dropped bytes.
9394     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9395            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9396     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9397     // elements are dropped.
9398     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9399     SDValue ByteClearMask =
9400         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9401                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9402     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9403     if (!IsSingleInput)
9404       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9405
9406     // Now pack things back together.
9407     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9408     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9409     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9410     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9411       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9412       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9413     }
9414
9415     return Result;
9416   }
9417
9418   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9419   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9420   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9421   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9422
9423   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9424                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9425                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9426     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9427       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9428         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9429         HalfMask[i] = i;
9430       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9431         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9432         HalfMask[i] = i + 8;
9433       }
9434   };
9435   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9436   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9437
9438   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9439
9440   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9441                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9442     SDValue V1, V2;
9443     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9444     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9445     // i16s.
9446     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9447                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9448         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9449                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9450       // Use a mask to drop the high bytes.
9451       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9452       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9453                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9454
9455       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9456       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9457
9458       // Squash the masks to point directly into V1.
9459       for (int &M : LoBlendMask)
9460         if (M >= 0)
9461           M /= 2;
9462       for (int &M : HiBlendMask)
9463         if (M >= 0)
9464           M /= 2;
9465     } else {
9466       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9467       // V2 so that we can blend them as i16s.
9468       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9469                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9470       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9471                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9472     }
9473
9474     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9475     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9476     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9477   };
9478   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9479   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9480   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9481
9482   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9483   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9484
9485   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9486 }
9487
9488 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9489 ///
9490 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9491 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9492 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9493                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9494                                         SelectionDAG &DAG) {
9495   switch (VT.SimpleTy) {
9496   case MVT::v2i64:
9497     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9498   case MVT::v2f64:
9499     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9500   case MVT::v4i32:
9501     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9502   case MVT::v4f32:
9503     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9504   case MVT::v8i16:
9505     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9506   case MVT::v16i8:
9507     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9508
9509   default:
9510     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9511   }
9512 }
9513
9514 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9515 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9516 ///
9517 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9518 /// leaves it in an unspecified state.
9519 ///
9520 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9521 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9522 /// a zero-ed lane of a vector.
9523 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9524                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9525   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9526     // If both elements are undef, its trivial.
9527     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
9528       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
9529       continue;
9530     }
9531
9532     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9533     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9534     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9535       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9536       continue;
9537     }
9538     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9539       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9540       continue;
9541     }
9542
9543     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9544     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9545       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9546           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9547         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9548         continue;
9549       }
9550       return false;
9551     }
9552
9553     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9554     // a pair.
9555     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9556       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9557       continue;
9558     }
9559
9560     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9561     return false;
9562   }
9563   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9564          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9565
9566   return true;
9567 }
9568
9569 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9570 ///
9571 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9572 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9573 /// AVX vector shuffle types.
9574 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9575                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9576                                           SelectionDAG &DAG) {
9577   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9578          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9579   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9580   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9581
9582   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9583   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9584
9585   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9586   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9587   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9588   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9589
9590   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9591                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9592   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9593                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9594   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9595                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9596   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9597                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9598
9599   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9600   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9601     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9602     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9603       int M = HalfMask[i];
9604       if (M >= NumElements) {
9605         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9606         V1BlendMask.push_back(-1);
9607         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9608       } else if (M >= 0) {
9609         V2BlendMask.push_back(-1);
9610         V1BlendMask.push_back(M);
9611         BlendMask.push_back(i);
9612       } else {
9613         V2BlendMask.push_back(-1);
9614         V1BlendMask.push_back(-1);
9615         BlendMask.push_back(-1);
9616       }
9617     }
9618     SDValue V1Blend =
9619         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9620     SDValue V2Blend =
9621         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9622     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9623   };
9624   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9625   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9626   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9627 }
9628
9629 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9630 /// a permutation and blend of those lanes.
9631 ///
9632 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9633 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9634 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9635 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9636 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9637 /// prior to trying this lowering.
9638 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9639                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9640                                                        ArrayRef<int> Mask,
9641                                                        SelectionDAG &DAG) {
9642   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9643   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9644   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9645
9646   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9647   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9648   // that crosses to another lane.
9649   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9650   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9651     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9652       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9653   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9654     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9655
9656   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9657     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9658     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9659       FlippedBlendMask.push_back(
9660           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9661                                   ? Mask[i]
9662                                   : Mask[i] % LaneSize +
9663                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9664
9665     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9666     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9667     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9668     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9669     // allow folding it into a memory operand.
9670     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9671     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9672                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9673     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9674   }
9675
9676   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9677   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9678   // other patterns in AVX.
9679   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9680 }
9681
9682 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
9683 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9684                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9685                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9686                                         SelectionDAG &DAG) {
9687   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
9688   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9689                                                 Subtarget, DAG))
9690     return Blend;
9691
9692   MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
9693                                VT.getVectorNumElements() / 2);
9694   // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
9695   // subvector.
9696   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 0, 1) ||
9697       isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 4, 5)) {
9698     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9699                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9700     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
9701                               Mask[2] < 4 ? V1 : V2, DAG.getIntPtrConstant(0));
9702     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9703   }
9704   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 6, 7)) {
9705     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9706                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9707     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V2,
9708                               DAG.getIntPtrConstant(2));
9709     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9710   }
9711
9712   // Otherwise form a 128-bit permutation.
9713   // FIXME: Detect zero-vector inputs and use the VPERM2X128 to zero that half.
9714   unsigned PermMask = Mask[0] / 2 | (Mask[2] / 2) << 4;
9715   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
9716                      DAG.getConstant(PermMask, MVT::i8));
9717 }
9718
9719 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9720 ///
9721 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9722 /// isn't available.
9723 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9724                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9725                                        SelectionDAG &DAG) {
9726   SDLoc DL(Op);
9727   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9728   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9729   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9730   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9731   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9732
9733   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9734   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9735     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9736                                     DAG);
9737
9738   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9739     // Check for being able to broadcast a single element.
9740     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
9741                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9742       return Broadcast;
9743
9744     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9745       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9746       // interleaved permutation.
9747       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9748                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9749       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9750                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9751     }
9752
9753     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9754     if (Subtarget->hasAVX2())
9755       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9756                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9757
9758     // Otherwise, fall back.
9759     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9760                                                    DAG);
9761   }
9762
9763   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9764   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9765   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9766     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9767   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9768     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9769
9770   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9771   // can do so cheaply.
9772   int NumV2Elements =
9773       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9774   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9775     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9776             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9777       return Insertion;
9778
9779   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9780                                                 Subtarget, DAG))
9781     return Blend;
9782
9783   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9784   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9785       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9786       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9787       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9788     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9789                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9790     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9791                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9792   }
9793   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9794       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9795       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9796       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9797     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9798                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9799     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9800                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9801   }
9802
9803   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9804   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9805                                                     Mask, DAG);
9806 }
9807
9808 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9809 ///
9810 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9811 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9812 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9813                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9814                                        SelectionDAG &DAG) {
9815   SDLoc DL(Op);
9816   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9817   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9818   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9819   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9820   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9821   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9822
9823   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9824   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9825     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9826                                     DAG);
9827
9828   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9829                                                 Subtarget, DAG))
9830     return Blend;
9831
9832   // Check for being able to broadcast a single element.
9833   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
9834                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9835     return Broadcast;
9836
9837   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9838   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9839   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9840   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9841     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9842       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9843       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9844         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9845           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9846           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9847         }
9848       return DAG.getNode(
9849           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9850           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9851                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9852                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9853     }
9854
9855     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9856     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9857       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9858     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9859       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9860   }
9861
9862   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9863   // lanes.
9864   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9865     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9866                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9867
9868   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9869   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9870                                                     Mask, DAG);
9871 }
9872
9873 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9874 ///
9875 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9876 /// isn't available.
9877 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9878                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9879                                        SelectionDAG &DAG) {
9880   SDLoc DL(Op);
9881   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9882   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9883   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9884   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9885   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9886
9887   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9888                                                 Subtarget, DAG))
9889     return Blend;
9890
9891   // Check for being able to broadcast a single element.
9892   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
9893                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9894     return Broadcast;
9895
9896   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9897   // options to efficiently lower the shuffle.
9898   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9899   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9900     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9901            "Repeated masks must be half the mask width!");
9902     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9903       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9904                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9905
9906     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9907     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9908       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9909     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9910       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9911
9912     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9913     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9914     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9915     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9916       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9917         RepeatedMask[i] -= 4;
9918     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9919   }
9920
9921   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9922   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9923   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9924     SDValue VPermMask[8];
9925     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9926       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9927                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9928     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9929       return DAG.getNode(
9930           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9931           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9932
9933     if (Subtarget->hasAVX2())
9934       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9935                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9936                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9937                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9938                          V1);
9939
9940     // Otherwise, fall back.
9941     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9942                                                    DAG);
9943   }
9944
9945   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9946   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9947                                                     Mask, DAG);
9948 }
9949
9950 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9951 ///
9952 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9953 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9954 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9955                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9956                                        SelectionDAG &DAG) {
9957   SDLoc DL(Op);
9958   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9959   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9960   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9961   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9962   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9963   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9964
9965   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9966                                                 Subtarget, DAG))
9967     return Blend;
9968
9969   // Check for being able to broadcast a single element.
9970   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
9971                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9972     return Broadcast;
9973
9974   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9975   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9976   // lanes.
9977   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9978   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9979     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9980     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9981       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9982                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9983
9984     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9985     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9986       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9987     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9988       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9989   }
9990
9991   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9992   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9993   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9994     SDValue VPermMask[8];
9995     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9996       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9997                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9998     return DAG.getNode(
9999         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
10000         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
10001   }
10002
10003   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10004   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10005                                                     Mask, DAG);
10006 }
10007
10008 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
10009 ///
10010 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10011 /// instruction set for v16i16 shuffling..
10012 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10013                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10014                                         SelectionDAG &DAG) {
10015   SDLoc DL(Op);
10016   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10017   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10018   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10019   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10020   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10021   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
10022
10023   // Check for being able to broadcast a single element.
10024   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
10025                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10026     return Broadcast;
10027
10028   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
10029   // element types.
10030   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
10031     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10032                                                    Mask, DAG);
10033
10034   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
10035                                                 Subtarget, DAG))
10036     return Blend;
10037
10038   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10039   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10040                           // First 128-bit lane:
10041                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
10042                           // Second 128-bit lane:
10043                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
10044     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10045   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10046                           // First 128-bit lane:
10047                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
10048                           // Second 128-bit lane:
10049                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
10050     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10051
10052   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10053     SDValue PSHUFBMask[32];
10054     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10055       if (Mask[i] == -1) {
10056         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10057         continue;
10058       }
10059
10060       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
10061       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
10062       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
10063       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
10064     }
10065     return DAG.getNode(
10066         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
10067         DAG.getNode(
10068             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
10069             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
10070             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
10071   }
10072
10073   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10074   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10075                                                     Mask, DAG);
10076 }
10077
10078 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
10079 ///
10080 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10081 /// instruction set for v32i8 shuffling..
10082 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10083                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10084                                        SelectionDAG &DAG) {
10085   SDLoc DL(Op);
10086   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10087   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10088   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10089   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10090   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10091   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
10092
10093   // Check for being able to broadcast a single element.
10094   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
10095                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10096     return Broadcast;
10097
10098   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
10099   // element types.
10100   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
10101     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10102                                                    Mask, DAG);
10103
10104   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
10105                                                 Subtarget, DAG))
10106     return Blend;
10107
10108   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10109   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
10110   // 256-bit lanes.
10111   if (isShuffleEquivalent(
10112           Mask,
10113           // First 128-bit lane:
10114           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
10115           // Second 128-bit lane:
10116           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
10117     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10118   if (isShuffleEquivalent(
10119           Mask,
10120           // First 128-bit lane:
10121           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
10122           // Second 128-bit lane:
10123           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
10124     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10125
10126   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10127     SDValue PSHUFBMask[32];
10128     for (int i = 0; i < 32; ++i)
10129       PSHUFBMask[i] =
10130           Mask[i] < 0
10131               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
10132               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
10133
10134     return DAG.getNode(
10135         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
10136         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
10137   }
10138
10139   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10140   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10141                                                     Mask, DAG);
10142 }
10143
10144 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
10145 ///
10146 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
10147 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10148 /// together based on the available instructions.
10149 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10150                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10151                                         SelectionDAG &DAG) {
10152   SDLoc DL(Op);
10153   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10154   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10155
10156   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10157   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10158   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10159   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10160   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10161   // a float and operate entirely in that domain.
10162   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10163     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10164     if (ElementBits < 32)
10165       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10166       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10167
10168     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10169                                 VT.getVectorNumElements());
10170     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
10171     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
10172     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10173                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10174   }
10175
10176   switch (VT.SimpleTy) {
10177   case MVT::v4f64:
10178     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10179   case MVT::v4i64:
10180     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10181   case MVT::v8f32:
10182     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10183   case MVT::v8i32:
10184     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10185   case MVT::v16i16:
10186     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10187   case MVT::v32i8:
10188     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10189
10190   default:
10191     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10192   }
10193 }
10194
10195 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10196 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10197                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10198                                        SelectionDAG &DAG) {
10199   SDLoc DL(Op);
10200   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10201   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10202   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10203   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10204   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10205
10206   // FIXME: Implement direct support for this type!
10207   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10208 }
10209
10210 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10211 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10212                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10213                                        SelectionDAG &DAG) {
10214   SDLoc DL(Op);
10215   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10216   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10217   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10218   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10219   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10220
10221   // FIXME: Implement direct support for this type!
10222   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10223 }
10224
10225 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10226 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10227                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10228                                        SelectionDAG &DAG) {
10229   SDLoc DL(Op);
10230   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10231   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10232   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10233   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10234   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10235   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v8i64 with AVX-512-DQI");
10236
10237   // FIXME: Implement direct support for this type!
10238   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10239 }
10240
10241 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10242 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10243                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10244                                        SelectionDAG &DAG) {
10245   SDLoc DL(Op);
10246   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10247   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10248   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10249   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10250   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10251   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v16i32 with AVX-512-DQI!");
10252
10253   // FIXME: Implement direct support for this type!
10254   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10255 }
10256
10257 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10258 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10259                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10260                                         SelectionDAG &DAG) {
10261   SDLoc DL(Op);
10262   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10263   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10264   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10265   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10266   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10267   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10268
10269   // FIXME: Implement direct support for this type!
10270   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10271 }
10272
10273 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10274 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10275                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10276                                        SelectionDAG &DAG) {
10277   SDLoc DL(Op);
10278   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10279   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10280   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10281   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10282   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10283   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10284
10285   // FIXME: Implement direct support for this type!
10286   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10287 }
10288
10289 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10290 ///
10291 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10292 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10293 /// together based on the available instructions.
10294 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10295                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10296                                         SelectionDAG &DAG) {
10297   SDLoc DL(Op);
10298   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10299   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10300   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10301          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10302
10303   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10304   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10305   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10306   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10307   switch (VT.SimpleTy) {
10308   case MVT::v8f64:
10309     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10310   case MVT::v16f32:
10311     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10312   case MVT::v8i64:
10313     if (Subtarget->hasDQI())
10314       return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10315     break;
10316   case MVT::v16i32:
10317     if (Subtarget->hasDQI())
10318       return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10319     break;
10320   case MVT::v32i16:
10321     if (Subtarget->hasBWI())
10322       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10323     break;
10324   case MVT::v64i8:
10325     if (Subtarget->hasBWI())
10326       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10327     break;
10328
10329   default:
10330     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10331   }
10332
10333   // Otherwise fall back on splitting.
10334   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10335 }
10336
10337 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10338 ///
10339 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10340 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10341 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10342 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10343 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10344 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10345                                   SelectionDAG &DAG) {
10346   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10347   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10348   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10349   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10350   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10351   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10352   SDLoc dl(Op);
10353
10354   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10355
10356   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10357   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10358   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10359     return DAG.getUNDEF(VT);
10360
10361   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10362   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10363   // In this case we should just commute the node.
10364   if (V1IsUndef)
10365     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10366
10367   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10368   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10369   // the mask.
10370   if (V2IsUndef)
10371     for (int M : Mask)
10372       if (M >= NumElements) {
10373         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10374         for (int &M : NewMask)
10375           if (M >= NumElements)
10376             M = -1;
10377         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10378       }
10379
10380   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10381   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10382   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10383   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10384   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10385   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10386       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10387     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10388                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10389                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10390     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10391     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10392     // legal on SSE1.
10393     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10394       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10395       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10396       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10397                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10398     }
10399   }
10400
10401   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10402   for (int M : SVOp->getMask())
10403     if (M < 0)
10404       ++NumUndefElements;
10405     else if (M < NumElements)
10406       ++NumV1Elements;
10407     else
10408       ++NumV2Elements;
10409
10410   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10411   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10412   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10413   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10414     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10415
10416   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10417   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10418   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10419   // indices for V2.
10420   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10421     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10422     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10423       if (M >= NumElements)
10424         ++LowV2Elements;
10425       else if (M >= 0)
10426         ++LowV1Elements;
10427     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10428       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10429     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10430       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10431       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10432         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10433           SumV2Indices += i;
10434         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10435           SumV1Indices += i;
10436       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10437         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10438     }
10439   }
10440
10441   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10442   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10443     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10444
10445   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10446     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10447
10448   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10449   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10450   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10451     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10452
10453   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10454 }
10455
10456
10457 //===----------------------------------------------------------------------===//
10458 // Legacy vector shuffle lowering
10459 //
10460 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10461 // replaces its functionality and performance.
10462 //===----------------------------------------------------------------------===//
10463
10464 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10465                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10466   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10467
10468   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10469   if (VT.is512BitVector())
10470     return false;
10471
10472   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10473     return false;
10474   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10475     return false;
10476
10477   unsigned MaskValue = 0;
10478   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10479   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10480   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10481   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10482
10483   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10484   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10485
10486     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10487     int EltIdx = MaskVals[i];
10488
10489     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10490         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10491       continue;
10492
10493     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10494         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10495          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10496       MaskValue |= (1 << i);
10497     else
10498       return false;
10499   }
10500
10501   if (MaskOut)
10502     *MaskOut = MaskValue;
10503   return true;
10504 }
10505
10506 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10507 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10508 // SuffleVectorSDNode
10509 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10510                                           unsigned MaskValue,
10511                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10512                                           SelectionDAG &DAG) {
10513   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10514   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10515   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10516                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10517                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10518                                                "with the wrong mask"));
10519   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10520   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10521   SDLoc dl(SVOp);
10522   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10523
10524   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10525   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10526   MVT BlendVT = VT;
10527   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10528     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10529                                NumElems);
10530     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10531     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10532   }
10533
10534   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10535                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10536   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10537 }
10538
10539 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10540 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10541 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10542                                      unsigned OutputIdx) {
10543   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10544   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10545 }
10546
10547 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10548 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10549 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10550 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10551 /// zero.
10552 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10553                          SelectionDAG &DAG) {
10554   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10555   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10556
10557   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10558   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10559   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10560
10561   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10562   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10563     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10564     unsigned InputByteIdx;
10565
10566     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10567       InputByteIdx = 0x80;
10568     else {
10569       // Cross lane is not allowed.
10570       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10571         return SDValue();
10572       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10573       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10574       InputByteIdx &= 0xf;
10575     }
10576
10577     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10578       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10579       if (InputByteIdx != 0x80)
10580         ++InputByteIdx;
10581     }
10582   }
10583
10584   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10585   if (ShufVT != VT)
10586     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10587   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10588                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10589 }
10590
10591 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10592 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10593 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10594 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10595 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10596 static SDValue
10597 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10598                          SelectionDAG &DAG) {
10599   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10600   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10601   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10602   SDLoc dl(SVOp);
10603   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10604
10605   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10606   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10607   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10608   //
10609   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10610   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10611   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10612   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10613   // Indices of quads used.
10614   std::bitset<4> InputQuads;
10615   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10616     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10617     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10618     MaskVals.push_back(EltIdx);
10619     if (EltIdx < 0) {
10620       ++Quad[0];
10621       ++Quad[1];
10622       ++Quad[2];
10623       ++Quad[3];
10624       continue;
10625     }
10626     ++Quad[EltIdx / 4];
10627     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10628   }
10629
10630   int BestLoQuad = -1;
10631   unsigned MaxQuad = 1;
10632   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10633     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10634       BestLoQuad = i;
10635       MaxQuad = LoQuad[i];
10636     }
10637   }
10638
10639   int BestHiQuad = -1;
10640   MaxQuad = 1;
10641   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10642     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10643       BestHiQuad = i;
10644       MaxQuad = HiQuad[i];
10645     }
10646   }
10647
10648   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10649   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10650   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10651   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10652   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10653   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10654   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10655     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10656       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10657       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10658     }
10659     if (InputQuads.count() > 2) {
10660       BestLoQuad = -1;
10661       BestHiQuad = -1;
10662     }
10663   }
10664
10665   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10666   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10667   // words from all 4 input quadwords.
10668   SDValue NewV;
10669   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10670     int MaskV[] = {
10671       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10672       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10673     };
10674     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10675                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10676                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10677     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10678
10679     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10680     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10681     bool AllWordsInNewV = true;
10682     bool InOrder[2] = { true, true };
10683     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10684       int idx = MaskVals[i];
10685       if (idx != (int)i)
10686         InOrder[i/4] = false;
10687       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10688         continue;
10689       AllWordsInNewV = false;
10690       break;
10691     }
10692
10693     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10694     if (AllWordsInNewV) {
10695       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10696         int idx = MaskVals[i];
10697         if (idx < 0)
10698           continue;
10699         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10700         if ((idx != i) && idx < 4)
10701           pshufhw = false;
10702         if ((idx != i) && idx > 3)
10703           pshuflw = false;
10704       }
10705       V1 = NewV;
10706       V2Used = false;
10707       BestLoQuad = 0;
10708       BestHiQuad = 1;
10709     }
10710
10711     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10712     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10713     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10714       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10715       unsigned TargetMask = 0;
10716       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10717                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10718       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10719       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10720                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10721       V1 = NewV.getOperand(0);
10722       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10723     }
10724   }
10725
10726   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10727   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10728   if (SVOp->isSplat())
10729     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10730
10731   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10732   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10733   // is present, fall back to case 4.
10734   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10735     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10736
10737     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10738     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10739     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10740     // results can be OR'd together.
10741     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10742     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10743     if (!TwoInputs)
10744       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10745
10746     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10747     // OR it with the first shuffled input.
10748     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10749     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10750     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10751     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10752   }
10753
10754   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10755   // and update MaskVals with new element order.
10756   std::bitset<8> InOrder;
10757   if (BestLoQuad >= 0) {
10758     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10759     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10760       int idx = MaskVals[i];
10761       if (idx < 0) {
10762         InOrder.set(i);
10763       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10764         MaskV[i] = idx & 3;
10765         InOrder.set(i);
10766       }
10767     }
10768     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10769                                 &MaskV[0]);
10770
10771     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10772       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10773       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10774                                   NewV.getOperand(0),
10775                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10776     }
10777   }
10778
10779   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10780   // and update MaskVals with the new element order.
10781   if (BestHiQuad >= 0) {
10782     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10783     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10784       int idx = MaskVals[i];
10785       if (idx < 0) {
10786         InOrder.set(i);
10787       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10788         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10789         InOrder.set(i);
10790       }
10791     }
10792     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10793                                 &MaskV[0]);
10794
10795     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10796       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10797       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10798                                   NewV.getOperand(0),
10799                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10800     }
10801   }
10802
10803   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10804   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10805   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10806   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10807     NewV = V1;
10808     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10809       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10810         InOrder.set(i);
10811   }
10812
10813   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10814   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10815     if (InOrder[i])
10816       continue;
10817     int EltIdx = MaskVals[i];
10818     if (EltIdx < 0)
10819       continue;
10820     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10821       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10822                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10823       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10824                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10825     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10826                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10827   }
10828   return NewV;
10829 }
10830
10831 /// \brief v16i16 shuffles
10832 ///
10833 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10834 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10835 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10836 static SDValue
10837 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10838   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10839   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10840   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10841   SDLoc dl(SVOp);
10842
10843   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10844     return SDValue();
10845
10846   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10847   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10848 }
10849
10850 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10851 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10852 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10853 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10854 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10855                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10856                                         SelectionDAG &DAG) {
10857   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10858   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10859   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10860   SDLoc dl(SVOp);
10861   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10862
10863   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10864   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10865   if (SVOp->isSplat())
10866     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10867
10868   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10869   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10870   // present, fall back to case 3.
10871
10872   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10873   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10874     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10875
10876     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10877     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10878     //
10879     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10880     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10881     // so that we can OR them together.
10882     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10883       int EltIdx = MaskVals[i];
10884       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10885         EltIdx = 0x80;
10886       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10887     }
10888     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10889                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10890                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10891
10892     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10893     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10894     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10895         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10896       return V1;
10897
10898     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10899     // OR it with the first shuffled input.
10900     pshufbMask.clear();
10901     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10902       int EltIdx = MaskVals[i];
10903       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10904       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10905     }
10906     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10907                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10908                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10909     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10910   }
10911
10912   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10913   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10914   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10915   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10916   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10917   SDValue NewV = V1;
10918   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10919     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10920     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10921
10922     // This word of the result is all undef, skip it.
10923     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10924       continue;
10925
10926     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10927     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10928       continue;
10929
10930     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10931     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10932     SDValue InsElt;
10933
10934     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10935     // using a single extract together, load it and store it.
10936     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10937       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10938                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10939       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10940                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10941       continue;
10942     }
10943
10944     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10945     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10946     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10947     if (Elt1 >= 0) {
10948       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10949                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10950       if ((Elt1 & 1) == 0)
10951         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10952                              DAG.getConstant(8,
10953                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10954       else if (Elt0 >= 0)
10955         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10956                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10957     }
10958     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10959     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10960     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10961     // inserting them in the result.
10962     if (Elt0 >= 0) {
10963       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10964                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10965       if ((Elt0 & 1) != 0)
10966         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10967                               DAG.getConstant(8,
10968                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10969       else if (Elt1 >= 0)
10970         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10971                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10972       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10973                          : InsElt0;
10974     }
10975     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10976                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10977   }
10978   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10979 }
10980
10981 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10982 static
10983 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10984                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10985                                  SelectionDAG &DAG) {
10986   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10987   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10988   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10989   SDLoc dl(SVOp);
10990   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10991
10992   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10993   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10994   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10995
10996   // VPSHUFB may be generated if
10997   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10998   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10999   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
11000   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
11001       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
11002     return SDValue();
11003
11004   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
11005     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
11006     V1 = V2;
11007   }
11008   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11009 }
11010
11011 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
11012 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
11013 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
11014 /// the right sequence. e.g.
11015 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
11016 static
11017 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11018                                  SelectionDAG &DAG) {
11019   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11020   SDLoc dl(SVOp);
11021   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11022   MVT NewVT;
11023   unsigned Scale;
11024   switch (VT.SimpleTy) {
11025   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
11026   case MVT::v2i64:
11027   case MVT::v2f64:
11028            return SDValue(SVOp, 0);
11029   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
11030   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
11031   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
11032   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
11033   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
11034   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
11035   }
11036
11037   SmallVector<int, 8> MaskVec;
11038   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
11039     int StartIdx = -1;
11040     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
11041       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
11042       if (EltIdx < 0)
11043         continue;
11044       if (StartIdx < 0)
11045         StartIdx = (EltIdx / Scale);
11046       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
11047         return SDValue();
11048     }
11049     MaskVec.push_back(StartIdx);
11050   }
11051
11052   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
11053   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
11054   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
11055 }
11056
11057 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
11058 ///
11059 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
11060                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
11061                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
11062   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
11063     LoadSDNode *LD = nullptr;
11064     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
11065       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
11066     if (!LD) {
11067       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
11068       // instead.
11069       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
11070       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
11071           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11072           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11073           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
11074         // PR2108
11075         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
11076         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11077                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11078                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11079                                                    OpVT,
11080                                                    SrcOp.getOperand(0)
11081                                                           .getOperand(0))));
11082       }
11083     }
11084   }
11085
11086   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11087                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11088                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11089                                              OpVT, SrcOp)));
11090 }
11091
11092 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
11093 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
11094 static SDValue
11095 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11096
11097   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
11098   if (NewOp.getNode())
11099     return NewOp;
11100
11101   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11102
11103   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11104   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
11105
11106   SDLoc dl(SVOp);
11107   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11108   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
11109   SDValue Output[2];
11110
11111   SmallVector<int, 16> Mask;
11112   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
11113     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
11114     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
11115     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
11116     // out with UseBuildVector set.
11117     bool UseBuildVector = false;
11118     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
11119     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
11120     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11121       // The mask element.  This indexes into the input.
11122       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11123       if (Idx < 0) {
11124         // the mask element does not index into any input vector.
11125         Mask.push_back(-1);
11126         continue;
11127       }
11128
11129       // The input vector this mask element indexes into.
11130       int Input = Idx / NumLaneElems;
11131
11132       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11133       Idx -= Input * NumLaneElems;
11134
11135       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
11136       unsigned OpNo;
11137       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
11138         if (InputUsed[OpNo] == Input)
11139           // This input vector is already an operand.
11140           break;
11141         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
11142           // Create a new operand for this input vector.
11143           InputUsed[OpNo] = Input;
11144           break;
11145         }
11146       }
11147
11148       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
11149         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
11150         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
11151         UseBuildVector = true;
11152         break;
11153       }
11154
11155       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11156       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11157     }
11158
11159     if (UseBuildVector) {
11160       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11161       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11162         // The mask element.  This indexes into the input.
11163         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11164         if (Idx < 0) {
11165           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11166           continue;
11167         }
11168
11169         // The input vector this mask element indexes into.
11170         int Input = Idx / NumElems;
11171
11172         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11173         Idx -= Input * NumElems;
11174
11175         // Extract the vector element by hand.
11176         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11177                                     SVOp->getOperand(Input),
11178                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11179       }
11180
11181       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11182       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11183     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11184       // No input vectors were used! The result is undefined.
11185       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11186     } else {
11187       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11188                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11189                                         DAG, dl);
11190       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11191       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11192         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11193                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11194       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11195       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11196     }
11197
11198     Mask.clear();
11199   }
11200
11201   // Concatenate the result back
11202   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11203 }
11204
11205 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11206 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11207 static SDValue
11208 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11209   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11210   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11211   SDLoc dl(SVOp);
11212   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11213
11214   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11215
11216   std::pair<int, int> Locs[4];
11217   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11218   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11219
11220   unsigned NumHi = 0;
11221   unsigned NumLo = 0;
11222   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11223     int Idx = PermMask[i];
11224     if (Idx < 0) {
11225       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11226     } else {
11227       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11228       if (Idx < 4) {
11229         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11230         Mask1[NumLo] = Idx;
11231         NumLo++;
11232       } else {
11233         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11234         if (2+NumHi < 4)
11235           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11236         NumHi++;
11237       }
11238     }
11239   }
11240
11241   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11242     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11243     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11244     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11245     // vector operands, put the elements into the right order.
11246     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11247
11248     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11249
11250     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11251       if (Locs[i].first != -1) {
11252         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11253         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11254         Mask2[i] = Idx;
11255       }
11256
11257     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11258   }
11259
11260   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11261     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11262     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11263     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11264     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11265     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11266     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11267     // from X.
11268     if (NumHi == 3) {
11269       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11270       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11271       std::swap(V1, V2);
11272     }
11273
11274     // Find the element from V2.
11275     unsigned HiIndex;
11276     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11277       int Val = PermMask[HiIndex];
11278       if (Val < 0)
11279         continue;
11280       if (Val >= 4)
11281         break;
11282     }
11283
11284     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11285     Mask1[1] = -1;
11286     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11287     Mask1[3] = -1;
11288     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11289
11290     if (HiIndex >= 2) {
11291       Mask1[0] = PermMask[0];
11292       Mask1[1] = PermMask[1];
11293       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11294       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11295       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11296     }
11297
11298     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11299     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11300     Mask1[2] = PermMask[2];
11301     Mask1[3] = PermMask[3];
11302     if (Mask1[2] >= 0)
11303       Mask1[2] += 4;
11304     if (Mask1[3] >= 0)
11305       Mask1[3] += 4;
11306     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11307   }
11308
11309   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11310   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11311   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11312
11313   int *MaskPtr = LoMask;
11314   unsigned MaskIdx = 0;
11315   unsigned LoIdx = 0;
11316   unsigned HiIdx = 2;
11317   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11318     if (i == 2) {
11319       MaskPtr = HiMask;
11320       MaskIdx = 1;
11321       LoIdx = 0;
11322       HiIdx = 2;
11323     }
11324     int Idx = PermMask[i];
11325     if (Idx < 0) {
11326       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11327     } else if (Idx < 4) {
11328       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11329       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11330       LoIdx++;
11331     } else {
11332       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11333       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11334       HiIdx++;
11335     }
11336   }
11337
11338   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11339   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11340   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11341   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11342     if (Locs[i].first != -1)
11343       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11344   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11345 }
11346
11347 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11348   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11349     V = V.getOperand(0);
11350
11351   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11352     V = V.getOperand(0);
11353   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11354       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11355     // BUILD_VECTOR (load), undef
11356     V = V.getOperand(0);
11357
11358   return MayFoldLoad(V);
11359 }
11360
11361 static
11362 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11363   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11364
11365   // Canonizalize to v2f64.
11366   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11367   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11368                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11369                                           V1, DAG));
11370 }
11371
11372 static
11373 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11374                         bool HasSSE2) {
11375   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11376   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11377   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11378
11379   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11380
11381   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11382     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11383
11384   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11385   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11386                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11387                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11388                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11389 }
11390
11391 static
11392 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11393   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11394   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11395   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11396
11397   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11398          "unsupported shuffle type");
11399
11400   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11401     V2 = V1;
11402
11403   // v4i32 or v4f32
11404   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11405 }
11406
11407 static
11408 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11409   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11410   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11411   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11412   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11413
11414   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11415   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11416   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11417   // same masks.
11418   bool CanFoldLoad = false;
11419
11420   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11421   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11422     CanFoldLoad = true;
11423
11424   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11425   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11426   //    turns into:
11427   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11428   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11429   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11430     CanFoldLoad = true;
11431
11432   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11433   if (CanFoldLoad) {
11434     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11435       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11436
11437     if (NumElems == 4)
11438       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11439       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11440         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11441   }
11442
11443   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11444   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11445   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11446   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11447   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11448   // types are matched with movsd.
11449   if (HasSSE2) {
11450     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11451     // as to remove this logic from here, as much as possible
11452     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11453       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11454     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11455   }
11456
11457   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11458
11459   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11460   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11461                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11462 }
11463
11464 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11465                                          SelectionDAG &DAG) {
11466   SDLoc dl(Load);
11467   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11468   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11469   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11470   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11471       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11472       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11473
11474   SDValue NewLoad =
11475       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11476                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11477                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11478   return NewLoad;
11479 }
11480
11481 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11482 // this shufflevector mask.
11483 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11484                            SelectionDAG &DAG) {
11485   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11486   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11487   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11488   // since it simply copies the same bits.
11489   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11490   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11491   // instruction.
11492   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11493   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11494   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11495   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11496   auto Mask = SVOp->getMask();
11497   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11498          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11499
11500   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11501   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11502   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11503
11504   SDValue From;
11505   SDValue To;
11506   unsigned DestIndex;
11507   if (FromV1 == 1) {
11508     From = V1;
11509     To = V2;
11510     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11511                 Mask.begin();
11512
11513     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11514     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11515     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11516     // accordingly.
11517     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11518     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11519     if (FromV1 == FromV2 &&
11520         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11521       From = V2;
11522       To = V1;
11523       DestIndex =
11524           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11525     }
11526   } else {
11527     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11528            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11529            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11530            "isINSERTPSMask");
11531     From = V2;
11532     To = V1;
11533     DestIndex =
11534         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11535   }
11536
11537   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11538   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11539   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11540   if (MayFoldLoad(From)) {
11541     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11542     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11543     // load.
11544     SDValue NewLoad =
11545         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11546     if (!NewLoad.getNode())
11547       return SDValue();
11548
11549     if (EVT == MVT::f32) {
11550       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11551       SDValue LoadScalarToVector =
11552           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11553       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11554       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11555                          InsertpsMask);
11556     } else { // EVT == MVT::i32
11557       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11558       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11559       // certain vector element.
11560       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11561                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11562     }
11563   }
11564
11565   // Vector-element-to-vector
11566   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11567   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11568 }
11569
11570 // Reduce a vector shuffle to zext.
11571 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11572                                     SelectionDAG &DAG) {
11573   // PMOVZX is only available from SSE41.
11574   if (!Subtarget->hasSSE41())
11575     return SDValue();
11576
11577   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11578
11579   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11580   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11581     return SDValue();
11582
11583   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11584   SDLoc DL(Op);
11585   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11586   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11587   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11588
11589   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11590   // won't be equal to or larger than i64.
11591   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11592       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11593     return SDValue();
11594
11595   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11596   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11597   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11598     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11599       break;
11600     Shift += 1;
11601     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11602     if (Shift > 3)
11603       return SDValue();
11604   }
11605
11606   // Check the shuffle mask.
11607   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11608   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11609     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11610     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11611       return SDValue();
11612     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11613       return SDValue();
11614   }
11615
11616   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11617   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11618   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11619
11620   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11621     return SDValue();
11622
11623   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11624                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11625 }
11626
11627 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11628                                       SelectionDAG &DAG) {
11629   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11630   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11631   SDLoc dl(Op);
11632   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11633   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11634
11635   if (isZeroShuffle(SVOp))
11636     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11637
11638   // Handle splat operations
11639   if (SVOp->isSplat()) {
11640     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11641     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11642     if (Broadcast.getNode())
11643       return Broadcast;
11644   }
11645
11646   // Check integer expanding shuffles.
11647   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11648   if (NewOp.getNode())
11649     return NewOp;
11650
11651   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11652   // do it!
11653   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11654       VT == MVT::v32i8) {
11655     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11656     if (NewOp.getNode())
11657       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11658   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11659     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11660     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11661       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11662       if (NewOp.getNode()) {
11663         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11664         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11665                                NewVT, true, false))
11666           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11667                               dl);
11668       }
11669     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11670       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11671       if (NewOp.getNode()) {
11672         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11673         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11674           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11675                               dl);
11676       }
11677     }
11678   }
11679   return SDValue();
11680 }
11681
11682 SDValue
11683 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11684   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11685   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11686   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11687   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11688   SDLoc dl(Op);
11689   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11690   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11691   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11692   bool V1IsSplat = false;
11693   bool V2IsSplat = false;
11694   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11695   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11696   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11697   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11698   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11699     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11700
11701   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11702   // delegate completely to that code path.
11703   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11704     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11705
11706   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11707
11708   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11709     return DAG.getUNDEF(VT);
11710
11711   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11712   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11713   // In this case we should just commute the node.
11714   if (V1IsUndef)
11715     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11716
11717   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11718   //
11719   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11720   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11721   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11722   //    shuffle nodes.
11723   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11724   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11725   //    try the lowering again.
11726   //
11727   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11728   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11729   // node here.
11730
11731   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11732   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11733   // doesn't include all of those, work in progress...
11734   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11735   if (NewOp.getNode())
11736     return NewOp;
11737
11738   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11739
11740   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11741   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11742   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11743     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11744   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11745     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11746
11747   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11748       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11749     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11750
11751   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11752     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11753
11754   // Use to match splats
11755   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11756       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11757     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11758
11759   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11760     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11761     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11762     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11763     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11764       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11765
11766     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11767
11768     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11769       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11770
11771     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11772       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11773                                   DAG);
11774
11775     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11776                                 TargetMask, DAG);
11777   }
11778
11779   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11780     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11781                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11782                                 DAG);
11783
11784   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11785     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11786                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11787                                 DAG);
11788
11789   // Check if this can be converted into a logical shift.
11790   bool isLeft = false;
11791   unsigned ShAmt = 0;
11792   SDValue ShVal;
11793   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11794   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11795     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11796     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11797     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11798     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11799     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11800   }
11801
11802   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11803     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11804       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11805     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11806       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11807         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11808
11809       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11810         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11811     }
11812   }
11813
11814   // FIXME: fold these into legal mask.
11815   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11816     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11817
11818   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11819     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11820
11821   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11822     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11823
11824   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11825     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11826
11827   if (isMOVLPMask(M, VT))
11828     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11829
11830   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11831       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11832     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11833
11834   if (isShift) {
11835     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11836     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11837     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11838     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11839   }
11840
11841   bool Commuted = false;
11842   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11843   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11844   BitVector UndefElements;
11845   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11846     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11847       V1IsSplat = true;
11848   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11849     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11850       V2IsSplat = true;
11851
11852   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11853   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11854     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11855     std::swap(V1, V2);
11856     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11857     Commuted = true;
11858   }
11859
11860   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11861     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11862     if (V2IsUndef)
11863       return V1;
11864     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11865     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11866     // swapped operands to undo the commute.
11867     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11868   }
11869
11870   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11871     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11872
11873   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11874     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11875
11876   if (V2IsSplat) {
11877     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11878     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11879     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11880     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11881     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11882     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11883       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11884     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11885       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11886   }
11887
11888   if (Commuted) {
11889     // Commute is back and try unpck* again.
11890     // FIXME: this seems wrong.
11891     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11892     std::swap(V1, V2);
11893     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11894
11895     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11896       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11897
11898     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11899       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11900   }
11901
11902   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11903   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11904     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11905
11906   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11907   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11908   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11909
11910   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11911       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11912     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11913       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11914   }
11915
11916   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11917     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11918                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11919                                 DAG);
11920
11921   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11922     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11923                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11924                                 DAG);
11925
11926   unsigned MaskValue;
11927   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11928                   &MaskValue))
11929     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11930
11931   if (isSHUFPMask(M, VT))
11932     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11933                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11934
11935   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11936     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11937   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11938     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11939
11940   //===--------------------------------------------------------------------===//
11941   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11942   // supported in the AVX instruction set.
11943   //
11944
11945   // Handle VMOVDDUPY permutations
11946   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11947     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11948
11949   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11950   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11951     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11952       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11953                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11954     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11955                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11956   }
11957
11958   unsigned Idx;
11959   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11960     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11961                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11962
11963   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11964   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11965     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11966                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11967
11968   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11969     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11970
11971   unsigned Imm8;
11972   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11973     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11974
11975   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11976       VT.is512BitVector()) {
11977     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11978     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11979     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11980     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11981       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11982     }
11983
11984     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11985     if (V2IsUndef)
11986       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11987       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11988                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11989     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11990                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11991   }
11992
11993   //===--------------------------------------------------------------------===//
11994   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11995   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11996   // this is the plan.
11997   //
11998
11999   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
12000   if (VT == MVT::v8i16) {
12001     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
12002     if (NewOp.getNode())
12003       return NewOp;
12004   }
12005
12006   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
12007     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
12008     if (NewOp.getNode())
12009       return NewOp;
12010   }
12011
12012   if (VT == MVT::v16i8) {
12013     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12014     if (NewOp.getNode())
12015       return NewOp;
12016   }
12017
12018   if (VT == MVT::v32i8) {
12019     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12020     if (NewOp.getNode())
12021       return NewOp;
12022   }
12023
12024   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
12025   // several different shuffle types.
12026   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
12027     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
12028
12029   // Handle general 256-bit shuffles
12030   if (VT.is256BitVector())
12031     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
12032
12033   return SDValue();
12034 }
12035
12036 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
12037 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
12038 // true.
12039 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
12040                                     unsigned &MaskValue) {
12041   MaskValue = 0;
12042   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
12043   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
12044   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
12045   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
12046
12047   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
12048   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
12049     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
12050     SDValue SndLaneEltCond =
12051         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
12052
12053     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
12054     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
12055       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
12056     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
12057       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
12058
12059     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
12060       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
12061       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
12062       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
12063       // for the second. Therefore, invert the condition.
12064       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
12065     else if (Lane1Cond < 0)
12066       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
12067     else
12068       return false;
12069   }
12070   return true;
12071 }
12072
12073 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
12074 /// instruction.
12075 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12076                                     SelectionDAG &DAG) {
12077   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
12078   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
12079   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
12080   SDLoc dl(Op);
12081   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12082   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12083   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12084
12085   // There is no blend with immediate in AVX-512.
12086   if (VT.is512BitVector())
12087     return SDValue();
12088
12089   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
12090     return SDValue();
12091   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
12092     return SDValue();
12093
12094   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
12095     return SDValue();
12096
12097   // Check the mask for BLEND and build the value.
12098   unsigned MaskValue = 0;
12099   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
12100     return SDValue();
12101
12102   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
12103   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
12104   MVT BlendVT = VT;
12105   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
12106     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
12107                                NumElems);
12108     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
12109     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
12110   }
12111
12112   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
12113                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
12114   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
12115 }
12116
12117 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12118   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
12119   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
12120   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
12121       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
12122       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12123     return SDValue();
12124
12125   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12126   if (BlendOp.getNode())
12127     return BlendOp;
12128
12129   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12130   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12131   // the Custom lowering phase.
12132   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12133   switch (VT.SimpleTy) {
12134   default:
12135     break;
12136   case MVT::v8i16:
12137   case MVT::v16i16:
12138     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12139       break;
12140     return SDValue();
12141   }
12142
12143   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12144   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12145   // instruction.
12146   return Op;
12147 }
12148
12149 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12150   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12151   SDLoc dl(Op);
12152
12153   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12154     return SDValue();
12155
12156   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12157     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12158                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12159     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12160                                   DAG.getValueType(VT));
12161     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12162   }
12163
12164   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12165     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12166     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12167     if (Idx == 0)
12168       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12169                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12170                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12171                                                  MVT::v4i32,
12172                                                  Op.getOperand(0)),
12173                                      Op.getOperand(1)));
12174     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12175                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12176     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12177                                   DAG.getValueType(VT));
12178     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12179   }
12180
12181   if (VT == MVT::f32) {
12182     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12183     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12184     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12185     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12186     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12187     if (!Op.hasOneUse())
12188       return SDValue();
12189     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12190     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12191          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12192           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12193         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12194          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12195       return SDValue();
12196     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12197                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12198                                               Op.getOperand(0)),
12199                                               Op.getOperand(1));
12200     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12201   }
12202
12203   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12204     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12205     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12206       return Op;
12207   }
12208   return SDValue();
12209 }
12210
12211 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12212 /// AVX-512 feature.
12213 SDValue
12214 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12215   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12216   SDLoc dl(Vec);
12217   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12218   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12219   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12220
12221   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12222
12223   // variable index can't be handled in mask registers,
12224   // extend vector to VR512
12225   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12226     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12227     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12228     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12229                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12230     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12231   }
12232
12233   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12234   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12235   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12236   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12237                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12238   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12239                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12240   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12241                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12242 }
12243
12244 SDValue
12245 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12246                                            SelectionDAG &DAG) const {
12247   SDLoc dl(Op);
12248   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12249   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12250   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12251
12252   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12253     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12254
12255   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12256     if (VecVT.is512BitVector() ||
12257         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12258          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12259
12260       MVT MaskEltVT =
12261         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12262       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12263                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12264
12265       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12266       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12267                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12268                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12269       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12270       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12271                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12272     }
12273     return SDValue();
12274   }
12275
12276   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12277   // then extract the element from the 128-bit vector.
12278   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12279
12280     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12281     // Get the 128-bit vector.
12282     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12283     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12284
12285     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12286
12287     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12288     //  IdxVal -= NumElems/2;
12289     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12290     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12291                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12292   }
12293
12294   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12295
12296   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12297     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12298     if (Res.getNode())
12299       return Res;
12300   }
12301
12302   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12303   // TODO: handle v16i8.
12304   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12305     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12306     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12307     if (Idx == 0)
12308       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12309                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12310                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12311                                                  MVT::v4i32, Vec),
12312                                      Op.getOperand(1)));
12313     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12314     MVT EltVT = MVT::i32;
12315     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12316                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12317     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12318                                   DAG.getValueType(VT));
12319     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12320   }
12321
12322   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12323     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12324     if (Idx == 0)
12325       return Op;
12326
12327     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12328     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12329     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12330     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12331                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12332     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12333                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12334   }
12335
12336   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12337     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12338     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12339     //        to match extract_elt for f64.
12340     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12341     if (Idx == 0)
12342       return Op;
12343
12344     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12345     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12346     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12347     int Mask[2] = { 1, -1 };
12348     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12349     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12350                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12351     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12352                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12353   }
12354
12355   return SDValue();
12356 }
12357
12358 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12359 /// AVX-512 feature.
12360 SDValue 
12361 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12362   SDLoc dl(Op);
12363   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12364   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12365   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12366   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12367
12368   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12369     // Non constant index. Extend source and destination,
12370     // insert element and then truncate the result.
12371     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12372     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12373     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
12374       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12375       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12376     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12377   }
12378
12379   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12380   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12381   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12382     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12383                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12384   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12385   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12386   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12387                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12388   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12389                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12390   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12391 }
12392
12393 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12394                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12395   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12396   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12397
12398   if (EltVT == MVT::i1)
12399     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12400
12401   SDLoc dl(Op);
12402   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12403   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12404   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12405   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12406     return SDValue();
12407   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12408   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12409
12410   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12411   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12412   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12413     // Get the desired 128-bit vector half.
12414     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12415
12416     // Insert the element into the desired half.
12417     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12418     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12419
12420     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12421                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12422
12423     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12424     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12425   }
12426   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12427
12428   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12429     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12430       unsigned Opc;
12431       if (VT == MVT::v8i16) {
12432         Opc = X86ISD::PINSRW;
12433       } else {
12434         assert(VT == MVT::v16i8);
12435         Opc = X86ISD::PINSRB;
12436       }
12437
12438       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12439       // argument.
12440       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12441         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12442       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12443         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12444       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12445     }
12446
12447     if (EltVT == MVT::f32) {
12448       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12449       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12450       //  these
12451       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12452       //  putting
12453       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12454       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12455       //  value of the incoming immediate.
12456       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12457       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12458       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12459       // Create this as a scalar to vector..
12460       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12461       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12462     }
12463
12464     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12465       // PINSR* works with constant index.
12466       return Op;
12467     }
12468   }
12469
12470   if (EltVT == MVT::i8)
12471     return SDValue();
12472
12473   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12474     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12475     // as its second argument.
12476     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12477       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12478     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12479       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12480     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12481   }
12482   return SDValue();
12483 }
12484
12485 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12486   SDLoc dl(Op);
12487   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12488
12489   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12490   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12491   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12492     // Insert into a 128-bit vector.
12493     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12494     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12495                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12496
12497     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12498
12499     // Insert the 128-bit vector.
12500     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12501   }
12502
12503   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12504       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12505     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12506
12507   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12508   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12509   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12510                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12511 }
12512
12513 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12514 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12515 // upper bits of a vector.
12516 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12517                                       SelectionDAG &DAG) {
12518   SDLoc dl(Op);
12519   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12520   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12521   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12522   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12523   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12524
12525   if (Subtarget->hasFp256()) {
12526     if (ResVT.is128BitVector() &&
12527         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12528         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12529       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12530     }
12531     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12532         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12533       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12534     }
12535   }
12536   return SDValue();
12537 }
12538
12539 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12540 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12541 // the upper bits of a vector.
12542 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12543                                      SelectionDAG &DAG) {
12544   if (Subtarget->hasFp256()) {
12545     SDLoc dl(Op.getNode());
12546     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12547     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12548     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12549
12550     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12551          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12552         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12553         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12554       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12555       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12556     }
12557
12558     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12559         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12560         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12561       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12562       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12563     }
12564   }
12565   return SDValue();
12566 }
12567
12568 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12569 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12570 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12571 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12572 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12573 // into MOV32ri.
12574 SDValue
12575 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12576   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12577
12578   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12579   // global base reg.
12580   unsigned char OpFlag = 0;
12581   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12582   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12583
12584   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12585       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12586     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12587   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12588     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12589   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12590     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12591
12592   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12593                                              CP->getAlignment(),
12594                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12595   SDLoc DL(CP);
12596   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12597   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12598   if (OpFlag) {
12599     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12600                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12601                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12602                          Result);
12603   }
12604
12605   return Result;
12606 }
12607
12608 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12609   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12610
12611   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12612   // global base reg.
12613   unsigned char OpFlag = 0;
12614   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12615   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12616
12617   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12618       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12619     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12620   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12621     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12622   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12623     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12624
12625   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12626                                           OpFlag);
12627   SDLoc DL(JT);
12628   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12629
12630   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12631   if (OpFlag)
12632     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12633                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12634                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12635                          Result);
12636
12637   return Result;
12638 }
12639
12640 SDValue
12641 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12642   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12643
12644   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12645   // global base reg.
12646   unsigned char OpFlag = 0;
12647   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12648   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12649
12650   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12651       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12652     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12653       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12654     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12655   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12656     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12657   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12658     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12659   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12660     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12661   }
12662
12663   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12664
12665   SDLoc DL(Op);
12666   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12667
12668   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12669   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12670       !Subtarget->is64Bit()) {
12671     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12672                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12673                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12674                          Result);
12675   }
12676
12677   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12678   // load.
12679   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12680     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12681                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12682
12683   return Result;
12684 }
12685
12686 SDValue
12687 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12688   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12689   unsigned char OpFlags =
12690     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12691   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12692   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12693   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12694   SDLoc dl(Op);
12695   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12696                                              OpFlags);
12697
12698   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12699       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12700     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12701   else
12702     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12703
12704   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12705   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12706     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12707                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12708                          Result);
12709   }
12710
12711   return Result;
12712 }
12713
12714 SDValue
12715 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12716                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12717   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12718   // offset if it is legal.
12719   unsigned char OpFlags =
12720       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12721   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12722   SDValue Result;
12723   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12724       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12725     // A direct static reference to a global.
12726     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12727     Offset = 0;
12728   } else {
12729     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12730   }
12731
12732   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12733       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12734     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12735   else
12736     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12737
12738   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12739   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12740     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12741                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12742                          Result);
12743   }
12744
12745   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12746   // load.
12747   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12748     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12749                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12750
12751   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12752   // addition for it.
12753   if (Offset != 0)
12754     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12755                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12756
12757   return Result;
12758 }
12759
12760 SDValue
12761 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12762   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12763   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12764   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12765 }
12766
12767 static SDValue
12768 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12769            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12770            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12771   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12772   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12773   SDLoc dl(GA);
12774   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12775                                            GA->getValueType(0),
12776                                            GA->getOffset(),
12777                                            OperandFlags);
12778
12779   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12780                                            : X86ISD::TLSADDR;
12781
12782   if (InFlag) {
12783     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12784     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12785   } else {
12786     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12787     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12788   }
12789
12790   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12791   MFI->setAdjustsStack(true);
12792
12793   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12794   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12795 }
12796
12797 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12798 static SDValue
12799 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12800                                 const EVT PtrVT) {
12801   SDValue InFlag;
12802   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12803   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12804                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12805                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12806   InFlag = Chain.getValue(1);
12807
12808   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12809 }
12810
12811 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12812 static SDValue
12813 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12814                                 const EVT PtrVT) {
12815   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12816                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12817 }
12818
12819 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12820                                            SelectionDAG &DAG,
12821                                            const EVT PtrVT,
12822                                            bool is64Bit) {
12823   SDLoc dl(GA);
12824
12825   // Get the start address of the TLS block for this module.
12826   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12827       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12828   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12829
12830   SDValue Base;
12831   if (is64Bit) {
12832     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12833                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12834   } else {
12835     SDValue InFlag;
12836     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12837         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12838     InFlag = Chain.getValue(1);
12839     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12840                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12841   }
12842
12843   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12844   // of Base.
12845
12846   // Build x@dtpoff.
12847   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12848   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12849   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12850                                            GA->getValueType(0),
12851                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12852   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12853
12854   // Add x@dtpoff with the base.
12855   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12856 }
12857
12858 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12859 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12860                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12861                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12862   SDLoc dl(GA);
12863
12864   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12865   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12866                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12867
12868   SDValue ThreadPointer =
12869       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12870                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12871
12872   unsigned char OperandFlags = 0;
12873   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12874   // initialexec.
12875   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12876   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12877     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12878   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12879     if (is64Bit) {
12880       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12881       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12882     } else {
12883       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12884     }
12885   } else {
12886     llvm_unreachable("Unexpected model");
12887   }
12888
12889   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12890   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12891   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12892   SDValue TGA =
12893       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12894                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12895   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12896
12897   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12898     if (isPIC && !is64Bit) {
12899       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12900                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12901                            Offset);
12902     }
12903
12904     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12905                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12906   }
12907
12908   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12909   // pointer with the offset of the variable.
12910   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12911 }
12912
12913 SDValue
12914 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12915
12916   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12917   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12918
12919   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12920     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12921
12922     switch (model) {
12923       case TLSModel::GeneralDynamic:
12924         if (Subtarget->is64Bit())
12925           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12926         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12927       case TLSModel::LocalDynamic:
12928         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12929                                            Subtarget->is64Bit());
12930       case TLSModel::InitialExec:
12931       case TLSModel::LocalExec:
12932         return LowerToTLSExecModel(
12933             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12934             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12935     }
12936     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12937   }
12938
12939   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12940     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12941     unsigned char OpFlag = 0;
12942     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12943                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12944
12945     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12946     // global base reg.
12947     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12948                  !Subtarget->is64Bit();
12949     if (PIC32)
12950       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12951     else
12952       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12953     SDLoc DL(Op);
12954     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12955                                                 GA->getValueType(0),
12956                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12957     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12958
12959     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12960     if (PIC32)
12961       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12962                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12963                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12964                            Offset);
12965
12966     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12967     // location.
12968     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12969     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12970     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12971     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12972
12973     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12974     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12975     MFI->setAdjustsStack(true);
12976
12977     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12978     // location.
12979     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12980     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12981                               Chain.getValue(1));
12982   }
12983
12984   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12985       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12986     // Just use the implicit TLS architecture
12987     // Need to generate someting similar to:
12988     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12989     //                                  ; from TEB
12990     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12991     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12992     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12993     //   [rax+rcx] contains the address
12994     // Windows 64bit: gs:0x58
12995     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12996
12997     SDLoc dl(GA);
12998     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12999
13000     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
13001     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
13002     // use its literal value of 0x2C.
13003     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
13004                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13005                                                              256)
13006                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
13007                                                               257));
13008
13009     SDValue TlsArray =
13010         Subtarget->is64Bit()
13011             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
13012             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
13013                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
13014                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
13015
13016     SDValue ThreadPointer =
13017         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
13018                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13019
13020     // Load the _tls_index variable
13021     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
13022     if (Subtarget->is64Bit())
13023       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
13024                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
13025                            false, false, false, 0);
13026     else
13027       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
13028                         false, false, false, 0);
13029
13030     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
13031                                     getPointerTy());
13032     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
13033
13034     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
13035     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
13036                       false, false, false, 0);
13037
13038     // Get the offset of start of .tls section
13039     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13040                                              GA->getValueType(0),
13041                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
13042     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
13043
13044     // The address of the thread local variable is the add of the thread
13045     // pointer with the offset of the variable.
13046     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
13047   }
13048
13049   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
13050 }
13051
13052 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
13053 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
13054 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13055   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
13056   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13057   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
13058   SDLoc dl(Op);
13059   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
13060   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
13061   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
13062   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
13063   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
13064   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
13065   // during isel.
13066   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13067                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
13068   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
13069                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
13070                        : DAG.getConstant(0, VT);
13071
13072   SDValue Tmp2, Tmp3;
13073   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13074     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
13075     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
13076   } else {
13077     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
13078     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
13079   }
13080
13081   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
13082   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
13083   // values for large shift amounts.
13084   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13085                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
13086   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13087                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
13088
13089   SDValue Hi, Lo;
13090   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13091   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
13092   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
13093
13094   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13095     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13096     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13097   } else {
13098     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13099     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13100   }
13101
13102   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
13103   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13104 }
13105
13106 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
13107                                            SelectionDAG &DAG) const {
13108   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13109
13110   if (SrcVT.isVector())
13111     return SDValue();
13112
13113   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
13114          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
13115
13116   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
13117   // Legal.
13118   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
13119     return Op;
13120   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
13121       Subtarget->is64Bit()) {
13122     return Op;
13123   }
13124
13125   SDLoc dl(Op);
13126   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13127   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13128   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13129   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13130   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13131                                StackSlot,
13132                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13133                                false, false, 0);
13134   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13135 }
13136
13137 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13138                                      SDValue StackSlot,
13139                                      SelectionDAG &DAG) const {
13140   // Build the FILD
13141   SDLoc DL(Op);
13142   SDVTList Tys;
13143   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13144   if (useSSE)
13145     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13146   else
13147     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13148
13149   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13150
13151   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13152   MachineMemOperand *MMO;
13153   if (FI) {
13154     int SSFI = FI->getIndex();
13155     MMO =
13156       DAG.getMachineFunction()
13157       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13158                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13159   } else {
13160     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13161     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13162   }
13163   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13164   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13165                                            X86ISD::FILD, DL,
13166                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13167
13168   if (useSSE) {
13169     Chain = Result.getValue(1);
13170     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13171
13172     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13173     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13174     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13175     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13176     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13177     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13178     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13179     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13180     SDValue Ops[] = {
13181       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13182     };
13183     MachineMemOperand *MMO =
13184       DAG.getMachineFunction()
13185       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13186                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13187
13188     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13189                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13190     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13191                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13192                          false, false, false, 0);
13193   }
13194
13195   return Result;
13196 }
13197
13198 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13199 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13200                                                SelectionDAG &DAG) const {
13201   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13202   /*
13203      movq       %rax,  %xmm0
13204      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13205      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13206      #ifdef __SSE3__
13207        haddpd   %xmm0, %xmm0
13208      #else
13209        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13210        addpd    %xmm1, %xmm0
13211      #endif
13212   */
13213
13214   SDLoc dl(Op);
13215   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13216
13217   // Build some magic constants.
13218   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13219   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13220   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13221
13222   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13223   CV1.push_back(
13224     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13225                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13226   CV1.push_back(
13227     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13228                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13229   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13230   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13231
13232   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13233   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13234                             Op.getOperand(0));
13235   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13236                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13237                               false, false, false, 16);
13238   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13239                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13240                               CLod0);
13241
13242   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13243                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13244                               false, false, false, 16);
13245   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13246   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13247   SDValue Result;
13248
13249   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13250     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13251     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13252   } else {
13253     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13254     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13255                                            S2F, 0x4E, DAG);
13256     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13257                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13258                          Sub);
13259   }
13260
13261   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13262                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13263 }
13264
13265 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13266 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13267                                                SelectionDAG &DAG) const {
13268   SDLoc dl(Op);
13269   // FP constant to bias correct the final result.
13270   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13271                                    MVT::f64);
13272
13273   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13274   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13275                              Op.getOperand(0));
13276
13277   // Zero out the upper parts of the register.
13278   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13279
13280   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13281                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13282                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13283
13284   // Or the load with the bias.
13285   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13286                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13287                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13288                                                    MVT::v2f64, Load)),
13289                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13290                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13291                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13292   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13293                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13294                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13295
13296   // Subtract the bias.
13297   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13298
13299   // Handle final rounding.
13300   EVT DestVT = Op.getValueType();
13301
13302   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13303     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13304                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13305   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13306     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13307
13308   // Handle final rounding.
13309   return Sub;
13310 }
13311
13312 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13313                                                SelectionDAG &DAG) const {
13314   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13315   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13316   SDLoc dl(Op);
13317
13318   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
13319           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
13320          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13321
13322   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13323   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13324                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13325 }
13326
13327 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13328                                            SelectionDAG &DAG) const {
13329   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13330   SDLoc dl(Op);
13331
13332   if (Op.getValueType().isVector())
13333     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13334
13335   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13336   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13337   // the optimization here.
13338   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13339     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13340
13341   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13342   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13343   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13344     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13345   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13346     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13347   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13348     return SDValue();
13349
13350   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13351   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13352   if (SrcVT == MVT::i32) {
13353     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13354     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13355                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13356     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13357                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13358                                   false, false, 0);
13359     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13360                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13361                                   false, false, 0);
13362     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13363     return Fild;
13364   }
13365
13366   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13367   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13368                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13369                                false, false, 0);
13370   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13371   // was negative.  This is the same as the optimization in
13372   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13373   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13374   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13375   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13376   MachineMemOperand *MMO =
13377     DAG.getMachineFunction()
13378     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13379                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13380
13381   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13382   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13383   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13384                                          MVT::i64, MMO);
13385
13386   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13387
13388   // Check whether the sign bit is set.
13389   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13390                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13391                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13392                                  ISD::SETLT);
13393
13394   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13395   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13396                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13397                                          getPointerTy());
13398
13399   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13400   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13401   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13402   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13403                                Zero, Four);
13404   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13405
13406   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13407   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13408   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13409                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13410                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13411   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13412   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13413   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13414 }
13415
13416 std::pair<SDValue,SDValue>
13417 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13418                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13419   SDLoc DL(Op);
13420
13421   EVT DstTy = Op.getValueType();
13422
13423   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13424     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13425     DstTy = MVT::i64;
13426   }
13427
13428   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13429          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13430          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13431
13432   // These are really Legal.
13433   if (DstTy == MVT::i32 &&
13434       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13435     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13436   if (Subtarget->is64Bit() &&
13437       DstTy == MVT::i64 &&
13438       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13439     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13440
13441   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13442   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13443   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13444   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13445   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13446   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13447
13448   unsigned Opc;
13449   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13450     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13451   else
13452     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13453     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13454     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13455     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13456     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13457     }
13458
13459   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13460   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13461   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13462   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13463   // in memory, such as if it is on the callstack.
13464   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13465     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13466     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13467                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13468                          false, false, 0);
13469     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13470     SDValue Ops[] = {
13471       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13472     };
13473
13474     MachineMemOperand *MMO =
13475       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13476                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13477     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13478     Chain = Value.getValue(1);
13479     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13480     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13481   }
13482
13483   MachineMemOperand *MMO =
13484     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13485                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13486
13487   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13488     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13489     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13490     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13491                                            Ops, DstTy, MMO);
13492     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13493   } else {
13494     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13495       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13496       Chain, Value);
13497     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13498       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13499     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13500       MVT::i32, eax.getValue(2));
13501     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13502     SDValue pair = IsReplace
13503       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13504       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13505     return std::make_pair(pair, SDValue());
13506   }
13507 }
13508
13509 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13510                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13511   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13512   SDValue In = Op->getOperand(0);
13513   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13514   SDLoc dl(Op);
13515
13516   // Optimize vectors in AVX mode:
13517   //
13518   //   v8i16 -> v8i32
13519   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13520   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13521   //   Concat upper and lower parts.
13522   //
13523   //   v4i32 -> v4i64
13524   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13525   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13526   //   Concat upper and lower parts.
13527   //
13528
13529   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13530       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13531       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13532     return SDValue();
13533
13534   if (Subtarget->hasInt256())
13535     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13536
13537   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13538   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13539   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13540   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13541   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13542
13543   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13544                              VT.getVectorNumElements()/2);
13545
13546   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13547   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13548
13549   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13550 }
13551
13552 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13553                                         SelectionDAG &DAG) {
13554   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13555   SDValue In = Op->getOperand(0);
13556   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13557   SDLoc DL(Op);
13558   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13559   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13560     return SDValue();
13561
13562   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13563     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13564
13565   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13566   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13567   // Now we have only mask extension
13568   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13569   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13570   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13571   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13572   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13573   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13574                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13575                            false, false, false, Alignment);
13576
13577   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13578   if (VT.is512BitVector())
13579     return Brcst;
13580   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13581 }
13582
13583 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13584                                SelectionDAG &DAG) {
13585   if (Subtarget->hasFp256()) {
13586     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13587     if (Res.getNode())
13588       return Res;
13589   }
13590
13591   return SDValue();
13592 }
13593
13594 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13595                                 SelectionDAG &DAG) {
13596   SDLoc DL(Op);
13597   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13598   SDValue In = Op.getOperand(0);
13599   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13600
13601   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13602     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13603
13604   if (Subtarget->hasFp256()) {
13605     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13606     if (Res.getNode())
13607       return Res;
13608   }
13609
13610   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13611          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13612   return SDValue();
13613 }
13614
13615 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13616   SDLoc DL(Op);
13617   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13618   SDValue In = Op.getOperand(0);
13619   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13620
13621   if (VT == MVT::i1) {
13622     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13623            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13624     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13625       return SDValue();
13626     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13627     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13628   }
13629   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13630          "Invalid TRUNCATE operation");
13631
13632   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13633     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13634       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13635
13636     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13637     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13638     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13639     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13640       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13641       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13642       InVT = ExtVT;
13643     }
13644     
13645     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13646     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13647     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13648     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13649     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13650                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13651                            false, false, false, Alignment);
13652     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13653     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13654     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13655   }
13656
13657   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13658     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13659     if (Subtarget->hasInt256()) {
13660       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13661       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13662       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13663                                 ShufMask);
13664       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13665                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13666     }
13667
13668     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13669                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13670     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13671                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13672     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13673     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13674     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13675     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13676   }
13677
13678   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13679     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13680     if (Subtarget->hasInt256()) {
13681       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13682
13683       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13684       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13685         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13686         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13687         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13688         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13689         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13690         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13691         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13692         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13693         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13694           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13695       }
13696       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13697       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13698       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13699
13700       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13701       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13702                                 &ShufMask[0]);
13703       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13704                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13705       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13706     }
13707
13708     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13709                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13710
13711     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13712                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13713
13714     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13715     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13716
13717     // The PSHUFB mask:
13718     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13719                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13720
13721     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13722     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13723     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13724
13725     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13726     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13727
13728     // The MOVLHPS Mask:
13729     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13730     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13731     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13732   }
13733
13734   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13735   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13736     return SDValue();
13737
13738   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13739
13740   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13741   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13742
13743   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13744   // Prepare truncation shuffle mask
13745   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13746     MaskVec[i] = i * 2;
13747   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13748                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13749                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13750   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13751                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13752 }
13753
13754 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13755                                            SelectionDAG &DAG) const {
13756   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13757
13758   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13759     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13760   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13761   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13762   if (!FIST.getNode()) return Op;
13763
13764   if (StackSlot.getNode())
13765     // Load the result.
13766     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13767                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13768                        false, false, false, 0);
13769
13770   // The node is the result.
13771   return FIST;
13772 }
13773
13774 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13775                                            SelectionDAG &DAG) const {
13776   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13777     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13778   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13779   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13780
13781   if (StackSlot.getNode())
13782     // Load the result.
13783     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13784                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13785                        false, false, false, 0);
13786
13787   // The node is the result.
13788   return FIST;
13789 }
13790
13791 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13792   SDLoc DL(Op);
13793   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13794   SDValue In = Op.getOperand(0);
13795   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13796
13797   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13798
13799   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13800                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13801                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13802 }
13803
13804 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13805 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
13806 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13807   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13808          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13809
13810   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13811
13812   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
13813   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
13814   if (IsFABS)
13815     for (SDNode *User : Op->uses())
13816       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
13817         return Op;
13818
13819   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13820   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
13821
13822   SDLoc dl(Op);
13823   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13824   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13825   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13826   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13827   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13828   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13829   MVT EltVT = VT;
13830   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13831   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13832   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13833   // 8 bytes for the scalar case.
13834   if (VT.isVector()) {
13835     EltVT = VT.getVectorElementType();
13836     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13837   }
13838   
13839   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13840   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13841   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13842   APInt MaskElt =
13843     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13844   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13845   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13846   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13847   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13848   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13849   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13850                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13851                              false, false, false, Alignment);
13852
13853   if (VT.isVector()) {
13854     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13855     // and cast the result back to the original value type.
13856     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13857     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13858     SDValue Operand = IsFNABS ?
13859       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
13860       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
13861     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
13862     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13863                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
13864   }
13865   
13866   // If not vector, then scalar.
13867   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
13868   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
13869   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
13870 }
13871
13872 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13873   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13874   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13875   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13876   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13877   SDLoc dl(Op);
13878   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13879   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13880
13881   // If second operand is smaller, extend it first.
13882   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13883     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13884     SrcVT = VT;
13885   }
13886   // And if it is bigger, shrink it first.
13887   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13888     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13889     SrcVT = VT;
13890   }
13891
13892   // At this point the operands and the result should have the same
13893   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13894
13895   // First get the sign bit of second operand.
13896   SmallVector<Constant*,4> CV;
13897   if (SrcVT == MVT::f64) {
13898     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13899     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13900     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13901   } else {
13902     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13903     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13904     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13905     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13906     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13907   }
13908   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13909   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13910   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13911                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13912                               false, false, false, 16);
13913   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13914
13915   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13916   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13917     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13918     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13919     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13920                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13921     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13922     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13923                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13924   }
13925
13926   // Clear first operand sign bit.
13927   CV.clear();
13928   if (VT == MVT::f64) {
13929     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13930     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13931                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13932     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13933   } else {
13934     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13935     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13936                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13937     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13938     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13939     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13940   }
13941   C = ConstantVector::get(CV);
13942   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13943   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13944                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13945                               false, false, false, 16);
13946   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13947
13948   // Or the value with the sign bit.
13949   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13950 }
13951
13952 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13953   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13954   SDLoc dl(Op);
13955   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13956
13957   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13958   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13959                                   DAG.getConstant(1, VT));
13960   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13961 }
13962
13963 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13964 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13965                                       SelectionDAG &DAG) {
13966   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13967
13968   if (!Subtarget->hasSSE41())
13969     return SDValue();
13970
13971   if (!Op->hasOneUse())
13972     return SDValue();
13973
13974   SDNode *N = Op.getNode();
13975   SDLoc DL(N);
13976
13977   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13978   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13979   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13980   EVT VT = MVT::Other;
13981
13982   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13983   // test all 0s.
13984   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13985   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13986
13987   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13988     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13989     // BFS traverse all OR'd operands.
13990     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13991       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13992       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13993       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13994       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13995       continue;
13996     }
13997
13998     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13999     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
14000       return SDValue();
14001
14002     // Quit if without a constant index.
14003     SDValue Idx = I->getOperand(1);
14004     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
14005       return SDValue();
14006
14007     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
14008     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
14009     if (M == VecInMap.end()) {
14010       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
14011       // Quit if not 128/256-bit vector.
14012       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
14013         return SDValue();
14014       // Quit if not the same type.
14015       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
14016           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
14017         return SDValue();
14018       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
14019       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
14020     }
14021     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
14022   }
14023
14024   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
14025          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
14026
14027   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
14028
14029   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
14030         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
14031     // Quit if not all elements are used.
14032     if (I->second != FullMask)
14033       return SDValue();
14034   }
14035
14036   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
14037
14038   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
14039   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
14040     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
14041
14042   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
14043   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
14044     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
14045     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
14046     SDValue LHS = VecIns[Slot];
14047     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
14048     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
14049   }
14050
14051   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
14052                      VecIns.back(), VecIns.back());
14053 }
14054
14055 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
14056 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
14057   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
14058        ++UI) {
14059     SDNode *User = *UI;
14060     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
14061     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
14062       // Look pass truncate.
14063       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
14064       User = *User->use_begin();
14065     }
14066
14067     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14068         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
14069       return true;
14070   }
14071   return false;
14072 }
14073
14074 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
14075 /// equivalent.
14076 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
14077                                     SelectionDAG &DAG) const {
14078   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14079     // KORTEST instruction should be selected
14080     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14081                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14082
14083   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
14084   // of these we need.
14085   bool NeedCF = false;
14086   bool NeedOF = false;
14087   switch (X86CC) {
14088   default: break;
14089   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
14090   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
14091     NeedCF = true;
14092     break;
14093   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
14094   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
14095   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
14096     // Check if we really need to set the
14097     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
14098     // that is not actually needed.
14099     switch (Op->getOpcode()) {
14100     case ISD::ADD:
14101     case ISD::SUB:
14102     case ISD::MUL:
14103     case ISD::SHL: {
14104       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
14105           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
14106       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
14107         break;
14108     }
14109     default:
14110       NeedOF = true;
14111       break;
14112     }
14113     break;
14114   }
14115   }
14116   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
14117   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
14118   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
14119   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
14120     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14121     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14122     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14123     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14124     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14125                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14126   }
14127   unsigned Opcode = 0;
14128   unsigned NumOperands = 0;
14129
14130   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14131   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14132   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14133   bool NeedTruncation = false;
14134   SDValue ArithOp = Op;
14135   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14136     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14137     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14138     if (Arith->hasOneUse())
14139       switch (Arith.getOpcode()) {
14140         default: break;
14141         case ISD::ADD:
14142         case ISD::SUB:
14143         case ISD::AND:
14144         case ISD::OR:
14145         case ISD::XOR: {
14146           NeedTruncation = true;
14147           ArithOp = Arith;
14148         }
14149       }
14150   }
14151
14152   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14153   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14154   // non-casted variable when we check for possible users.
14155   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14156   case ISD::ADD:
14157     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14158     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14159     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14160     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14161     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14162     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14163     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14164     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14165     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14166     // effort.
14167     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14168          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14169       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14170           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14171           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14172         goto default_case;
14173
14174     if (ConstantSDNode *C =
14175         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14176       // An add of one will be selected as an INC.
14177       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14178         Opcode = X86ISD::INC;
14179         NumOperands = 1;
14180         break;
14181       }
14182
14183       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14184       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14185         Opcode = X86ISD::DEC;
14186         NumOperands = 1;
14187         break;
14188       }
14189     }
14190
14191     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14192     Opcode = X86ISD::ADD;
14193     NumOperands = 2;
14194     break;
14195   case ISD::SHL:
14196   case ISD::SRL:
14197     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14198     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14199     // a TEST instruction later.
14200     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14201         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14202       EVT VT = Op.getValueType();
14203       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14204       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14205       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14206         break;
14207       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14208                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14209                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14210       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14211         break;
14212       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14213                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14214       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14215       Op = New;
14216     }
14217     break;
14218
14219   case ISD::AND:
14220     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14221     // because a TEST instruction will be better.
14222     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14223       break;
14224     // FALL THROUGH
14225   case ISD::SUB:
14226   case ISD::OR:
14227   case ISD::XOR:
14228     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14229     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14230     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14231            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14232       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14233         goto default_case;
14234
14235     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14236     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14237     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14238     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14239     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14240     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14241     case ISD::OR: {
14242       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14243         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14244         if (EFLAGS.getNode())
14245           return EFLAGS;
14246       }
14247       Opcode = X86ISD::OR;
14248       break;
14249     }
14250     }
14251
14252     NumOperands = 2;
14253     break;
14254   case X86ISD::ADD:
14255   case X86ISD::SUB:
14256   case X86ISD::INC:
14257   case X86ISD::DEC:
14258   case X86ISD::OR:
14259   case X86ISD::XOR:
14260   case X86ISD::AND:
14261     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14262   default:
14263   default_case:
14264     break;
14265   }
14266
14267   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14268   // update 'Op'.
14269   if (NeedTruncation) {
14270     EVT VT = Op.getValueType();
14271     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14272     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14273     unsigned ConvertedOp = 0;
14274     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14275     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14276     // from the setcc node.
14277     switch (WideVal.getOpcode()) {
14278       default: break;
14279       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14280       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14281       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14282       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14283       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14284     }
14285
14286     if (ConvertedOp) {
14287       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14288       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14289         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14290         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14291         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14292       }
14293     }
14294   }
14295
14296   if (Opcode == 0)
14297     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14298     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14299                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14300
14301   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14302   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14303   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14304     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14305
14306   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14307   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14308   return SDValue(New.getNode(), 1);
14309 }
14310
14311 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14312 /// equivalent.
14313 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14314                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14315   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14316     if (C->getAPIntValue() == 0)
14317       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14318
14319      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14320        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14321   }
14322  
14323   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14324        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14325     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
14326     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
14327     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
14328     // of memory operations.
14329     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14330         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14331              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14332         !Subtarget->isAtom()) {
14333       unsigned ExtendOp =
14334           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14335       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14336       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14337     }
14338     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14339     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14340     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14341                               Op0, Op1);
14342     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14343   }
14344   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14345 }
14346
14347 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14348 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14349                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14350   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14351   // comparisons have to be converted.
14352   if (Subtarget->hasCMov() ||
14353       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14354       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14355       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14356     return Cmp;
14357
14358   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14359   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14360   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14361   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14362   SDLoc dl(Cmp);
14363   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14364   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14365   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14366                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14367   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14368   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14369 }
14370
14371 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14372   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14373   return C && C->isAllOnesValue();
14374 }
14375
14376 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14377 /// if it's possible.
14378 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14379                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14380   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14381   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14382   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14383     Op0 = Op0.getOperand(0);
14384   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14385     Op1 = Op1.getOperand(0);
14386
14387   SDValue LHS, RHS;
14388   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14389     std::swap(Op0, Op1);
14390   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14391     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14392       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14393         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14394         // known zeros.
14395         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
14396         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
14397         if (BitWidth > AndBitWidth) {
14398           APInt Zeros, Ones;
14399           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
14400           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
14401             return SDValue();
14402         }
14403         LHS = Op1;
14404         RHS = Op0.getOperand(1);
14405       }
14406   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
14407     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
14408     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
14409     SDValue AndLHS = Op0;
14410
14411     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14412       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14413       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14414     }
14415
14416     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14417     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14418       LHS = AndLHS;
14419       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14420     }
14421   }
14422
14423   if (LHS.getNode()) {
14424     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14425     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14426     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14427     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14428     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14429     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14430         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14431       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14432
14433     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14434     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14435     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14436       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14437
14438     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14439     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14440     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14441                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14442   }
14443
14444   return SDValue();
14445 }
14446
14447 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14448 /// mask CMPs.
14449 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14450                               SDValue &Op1) {
14451   unsigned SSECC;
14452   bool Swap = false;
14453
14454   // SSE Condition code mapping:
14455   //  0 - EQ
14456   //  1 - LT
14457   //  2 - LE
14458   //  3 - UNORD
14459   //  4 - NEQ
14460   //  5 - NLT
14461   //  6 - NLE
14462   //  7 - ORD
14463   switch (SetCCOpcode) {
14464   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14465   case ISD::SETOEQ:
14466   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14467   case ISD::SETOGT:
14468   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14469   case ISD::SETLT:
14470   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14471   case ISD::SETOGE:
14472   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14473   case ISD::SETLE:
14474   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14475   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14476   case ISD::SETUNE:
14477   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14478   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14479   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14480   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14481   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14482   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14483   case ISD::SETUEQ:
14484   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14485   }
14486   if (Swap)
14487     std::swap(Op0, Op1);
14488
14489   return SSECC;
14490 }
14491
14492 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14493 // ones, and then concatenate the result back.
14494 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14495   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14496
14497   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14498          "Unsupported value type for operation");
14499
14500   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14501   SDLoc dl(Op);
14502   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14503
14504   // Extract the LHS vectors
14505   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14506   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14507   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14508
14509   // Extract the RHS vectors
14510   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14511   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14512   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14513
14514   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14515   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14516   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14517   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14518                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14519                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14520 }
14521
14522 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14523                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14524   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14525   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14526   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14527   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14528   SDLoc dl(Op);
14529
14530   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14531          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14532          "Cannot set masked compare for this operation");
14533
14534   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14535   unsigned  Opc = 0;
14536   bool Unsigned = false;
14537   bool Swap = false;
14538   unsigned SSECC;
14539   switch (SetCCOpcode) {
14540   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14541   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14542   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14543   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14544   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14545   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14546   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14547   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14548   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14549   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14550   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14551   }
14552
14553   if (Swap)
14554     std::swap(Op0, Op1);
14555   if (Opc)
14556     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14557   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14558   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14559                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14560 }
14561
14562 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14563 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14564 /// return an empty value.
14565 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14566 {
14567   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14568   if (!BV)
14569     return SDValue();
14570
14571   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14572   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14573   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14574   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14575
14576   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14577     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14578     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14579       return SDValue();
14580
14581     // Avoid underflow.
14582     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14583     if (Val == 0)
14584       return SDValue();
14585
14586     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14587   }
14588
14589   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14590 }
14591
14592 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14593                            SelectionDAG &DAG) {
14594   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14595   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14596   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14597   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14598   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14599   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14600   SDLoc dl(Op);
14601
14602   if (isFP) {
14603 #ifndef NDEBUG
14604     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14605     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14606 #endif
14607
14608     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14609     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14610     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14611       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14612       Opc = X86ISD::CMPM;
14613     }
14614     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14615     if (SSECC == 8) {
14616       unsigned CC0, CC1;
14617       unsigned CombineOpc;
14618       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14619         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14620       } else {
14621         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14622         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14623       }
14624
14625       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14626                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14627       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14628                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14629       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14630     }
14631     // Handle all other FP comparisons here.
14632     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14633                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14634   }
14635
14636   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14637   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14638     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14639
14640   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14641   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14642   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14643     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14644         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14645         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14646       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14647
14648     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14649     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14650     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14651     // types are illegal.
14652     if (MaskResult &&
14653         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14654          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14655       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14656                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14657   }
14658
14659   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14660   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14661   // operations may be required for some comparisons.
14662   unsigned Opc;
14663   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14664   bool Subus = false;
14665
14666   switch (SetCCOpcode) {
14667   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14668   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14669   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14670   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14671   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14672   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14673   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14674                     Invert = true; break;
14675   case ISD::SETULT: Swap = true;
14676   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14677                     FlipSigns = true; break;
14678   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14679   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14680                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14681   }
14682
14683   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14684   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14685   bool hasMinMax =
14686        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14687     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14688
14689   if (hasMinMax) {
14690     switch (SetCCOpcode) {
14691     default: break;
14692     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14693     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14694     }
14695
14696     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14697   }
14698
14699   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14700   if (!MinMax && hasSubus) {
14701     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14702     // Op0 u<= Op1:
14703     //   t = psubus Op0, Op1
14704     //   pcmpeq t, <0..0>
14705     switch (SetCCOpcode) {
14706     default: break;
14707     case ISD::SETULT: {
14708       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14709       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14710       // beneficial because the constant in the register is no longer
14711       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14712       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14713       if (Subtarget->hasAVX())
14714         break;
14715       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14716       if (ULEOp1.getNode()) {
14717         Op1 = ULEOp1;
14718         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14719       }
14720       break;
14721     }
14722     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14723     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14724     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14725     }
14726
14727     if (Subus) {
14728       Opc = X86ISD::SUBUS;
14729       FlipSigns = false;
14730     }
14731   }
14732
14733   if (Swap)
14734     std::swap(Op0, Op1);
14735
14736   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14737   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14738   if (VT == MVT::v2i64) {
14739     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14740       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14741
14742       // First cast everything to the right type.
14743       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14744       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14745
14746       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14747       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14748       // compare is always unsigned.
14749       SDValue SB;
14750       if (FlipSigns) {
14751         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14752       } else {
14753         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14754         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14755         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14756                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14757       }
14758       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14759       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14760
14761       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14762       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14763       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14764
14765       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14766       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14767       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14768       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14769       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14770       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14771
14772       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14773       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14774
14775       if (Invert)
14776         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14777
14778       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14779     }
14780
14781     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14782       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14783       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14784       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14785
14786       // First cast everything to the right type.
14787       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14788       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14789
14790       // Do the compare.
14791       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14792
14793       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14794       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14795       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14796       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14797
14798       if (Invert)
14799         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14800
14801       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14802     }
14803   }
14804
14805   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14806   // bits of the inputs before performing those operations.
14807   if (FlipSigns) {
14808     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14809     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14810     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14811     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14812   }
14813
14814   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14815
14816   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14817   if (Invert)
14818     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14819
14820   if (MinMax)
14821     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14822
14823   if (Subus)
14824     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14825                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14826
14827   return Result;
14828 }
14829
14830 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14831
14832   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14833
14834   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14835
14836   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14837          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14838   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14839   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14840   SDLoc dl(Op);
14841   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14842
14843   // Optimize to BT if possible.
14844   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14845   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14846   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14847   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14848       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14849       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14850       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14851     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14852     if (NewSetCC.getNode())
14853       return NewSetCC;
14854   }
14855
14856   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14857   // these.
14858   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14859       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14860        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14861       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14862
14863     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14864     // the inverted condition.
14865     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14866       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14867       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14868         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14869       if (!Invert)
14870         return Op0;
14871
14872       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14873       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14874                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14875                                   Op0.getOperand(1));
14876       if (VT == MVT::i1)
14877         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14878       return SetCC;
14879     }
14880   }
14881   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14882       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14883       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14884
14885     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14886     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14887   }
14888
14889   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14890   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14891   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14892     return SDValue();
14893
14894   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14895   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14896   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14897                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14898   if (VT == MVT::i1)
14899     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14900   return SetCC;
14901 }
14902
14903 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14904 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14905   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14906   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14907       Opc == X86ISD::SAHF)
14908     return true;
14909   if (Op.getResNo() == 1 &&
14910       (Opc == X86ISD::ADD ||
14911        Opc == X86ISD::SUB ||
14912        Opc == X86ISD::ADC ||
14913        Opc == X86ISD::SBB ||
14914        Opc == X86ISD::SMUL ||
14915        Opc == X86ISD::UMUL ||
14916        Opc == X86ISD::INC ||
14917        Opc == X86ISD::DEC ||
14918        Opc == X86ISD::OR ||
14919        Opc == X86ISD::XOR ||
14920        Opc == X86ISD::AND))
14921     return true;
14922
14923   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14924     return true;
14925
14926   return false;
14927 }
14928
14929 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14930   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14931     return false;
14932
14933   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14934   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14935   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14936   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14937 }
14938
14939 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14940   bool addTest = true;
14941   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14942   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14943   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14944   SDLoc DL(Op);
14945   EVT VT = Op1.getValueType();
14946   SDValue CC;
14947
14948   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14949   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14950   // sequence later on.
14951   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14952       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14953        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14954       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14955     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14956     int SSECC = translateX86FSETCC(
14957         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14958
14959     if (SSECC != 8) {
14960       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14961         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14962                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14963         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14964       }
14965       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14966                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14967       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14968       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14969       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14970     }
14971   }
14972
14973   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14974     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14975     if (NewCond.getNode())
14976       Cond = NewCond;
14977   }
14978
14979   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14980   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14981   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14982   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14983   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14984       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14985       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14986     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14987
14988     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14989
14990     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14991         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14992       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14993
14994       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14995       // Apply further optimizations for special cases
14996       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14997       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14998       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14999         if (YC->isNullValue() &&
15000             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
15001           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
15002           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
15003                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
15004                                     CmpOp0);
15005           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15006                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15007                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
15008           return Res;
15009         }
15010
15011       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
15012                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
15013       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15014
15015       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
15016         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15017                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
15018
15019       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
15020         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15021
15022       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
15023       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
15024         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
15025       return Res;
15026     }
15027   }
15028
15029   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15030   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15031       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15032     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15033     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15034       Cond = Cond.getOperand(0);
15035   }
15036
15037   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15038   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15039   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15040   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15041       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15042     CC = Cond.getOperand(0);
15043
15044     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15045     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15046     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15047
15048     bool IllegalFPCMov = false;
15049     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
15050         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
15051       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
15052
15053     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
15054         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
15055       Cond = Cmp;
15056       addTest = false;
15057     }
15058   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15059              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15060              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15061               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15062     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15063     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15064     unsigned X86Opcode;
15065     unsigned X86Cond;
15066     SDVTList VTs;
15067     switch (CondOpcode) {
15068     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15069     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15070     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15071     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15072     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15073     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15074     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15075     }
15076     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15077       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15078                           MVT::i32);
15079     else
15080       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15081
15082     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
15083
15084     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15085       Cond = X86Op.getValue(2);
15086     else
15087       Cond = X86Op.getValue(1);
15088
15089     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15090     addTest = false;
15091   }
15092
15093   if (addTest) {
15094     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15095     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15096         Cond = Cond.getOperand(0);
15097
15098     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15099     // it to BT.
15100     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15101       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
15102       if (NewSetCC.getNode()) {
15103         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15104         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15105         addTest = false;
15106       }
15107     }
15108   }
15109
15110   if (addTest) {
15111     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15112     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
15113   }
15114
15115   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
15116   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
15117   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
15118   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
15119   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
15120     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15121     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
15122
15123     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15124         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15125       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15126                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15127       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15128         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15129       return Res;
15130     }
15131   }
15132
15133   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15134   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15135   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15136   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15137       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15138     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15139     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15140         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15141         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15142       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15143       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15144       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15145     }
15146   }
15147
15148   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15149   // condition is true.
15150   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15151   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15152   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15153 }
15154
15155 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15156                                        SelectionDAG &DAG) {
15157   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15158   SDValue In = Op->getOperand(0);
15159   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15160   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
15161   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
15162   SDLoc dl(Op);
15163
15164   // SKX processor
15165   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
15166       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
15167         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15168
15169        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
15170         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15171
15172        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
15173         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
15174     
15175        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
15176         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
15177     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15178     
15179   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15180
15181   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15182     return SDValue();
15183
15184   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
15185     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15186
15187   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15188   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15189
15190   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15191   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15192     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15193
15194   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15195   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15196   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15197                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15198                           false, false, false, Alignment);
15199   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15200   if (VT.is512BitVector())
15201     return Brcst;
15202   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15203 }
15204
15205 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15206                                 SelectionDAG &DAG) {
15207   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15208   SDValue In = Op->getOperand(0);
15209   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15210   SDLoc dl(Op);
15211
15212   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15213     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
15214
15215   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15216       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15217       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15218     return SDValue();
15219
15220   if (Subtarget->hasInt256())
15221     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15222
15223   // Optimize vectors in AVX mode
15224   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15225   //              v4i32 to v4i64
15226   //
15227   // Divide input vector into two parts
15228   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15229   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15230   // concat the vectors to original VT
15231
15232   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15233   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15234
15235   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15236   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15237     ShufMask1[i] = i;
15238
15239   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15240
15241   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15242   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15243     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15244
15245   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15246
15247   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15248                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15249
15250   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15251   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15252
15253   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15254 }
15255
15256 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15257 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15258 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15259 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15260 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15261 // the shuffle phase or after the shuffle.
15262 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15263                                  SelectionDAG &DAG) {
15264   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15265   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15266   assert(RegVT.isInteger() &&
15267          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15268
15269   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15270   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15271
15272   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15273   SDLoc dl(Ld);
15274   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15275   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15276   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15277
15278   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15279
15280   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15281          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15282   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15283   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15284
15285   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15286   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15287   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15288
15289   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15290     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15291     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15292     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15293     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15294     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15295     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15296     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15297     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15298     SDValue Load;
15299     if (MemSz == 128) {
15300       // Just switch this to a normal load.
15301       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15302                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15303                                        "type!");
15304       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15305                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15306                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15307     } else {
15308       assert(MemSz < 128 &&
15309              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15310       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15311       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15312       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15313       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15314       EVT HalfEltVT =
15315           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15316       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15317       Load =
15318           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15319                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15320                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15321                          Ld->getAlignment());
15322     }
15323
15324     // Replace chain users with the new chain.
15325     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15326     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15327
15328     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15329     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15330   }
15331
15332   // All sizes must be a power of two.
15333   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15334          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15335
15336   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15337   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15338   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15339   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15340        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15341     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15342     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15343       SclrLoadTy = Tp;
15344     }
15345   }
15346
15347   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15348   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15349       (64 <= MemSz))
15350     SclrLoadTy = MVT::f64;
15351
15352   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15353   // in order to load our vector from memory.
15354   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15355
15356   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15357          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15358
15359   unsigned loadRegZize = RegSz;
15360   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15361     loadRegZize /= 2;
15362
15363   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15364   // largest scalar that we can load.
15365   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15366       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15367
15368   // Represent the data using the same element type that is stored in
15369   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15370   EVT WideVecVT =
15371       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15372                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15373
15374   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15375          "Invalid vector type");
15376
15377   // We can't shuffle using an illegal type.
15378   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15379          "We only lower types that form legal widened vector types");
15380
15381   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15382   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15383   SDValue Increment =
15384       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15385   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15386
15387   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15388     // Perform a single load.
15389     SDValue ScalarLoad =
15390         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15391                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15392                     Ld->getAlignment());
15393     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
15394     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
15395     // another round of DAGCombining.
15396     if (i == 0)
15397       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
15398     else
15399       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
15400                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
15401
15402     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
15403   }
15404
15405   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
15406
15407   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
15408   // the size of the target vector type.
15409   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
15410   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
15411
15412   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
15413     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
15414     if (Subtarget->hasSSE41()) {
15415       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
15416       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15417       return Sext;
15418     }
15419
15420     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
15421     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
15422     // it's better to scalarize.
15423     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
15424            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
15425
15426     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15427     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15428     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15429       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15430
15431     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15432         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15433
15434     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15435
15436     // Build the arithmetic shift.
15437     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15438                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15439     Shuff =
15440         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15441
15442     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15443     return Shuff;
15444   }
15445
15446   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15447   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15448   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15449     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15450
15451   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15452                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15453
15454   // Bitcast to the requested type.
15455   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15456   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15457   return Shuff;
15458 }
15459
15460 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15461 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15462 // from the AND / OR.
15463 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15464   Opc = Op.getOpcode();
15465   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15466     return false;
15467   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15468           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15469           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15470           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15471 }
15472
15473 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15474 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15475 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15476   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15477     return false;
15478   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15479   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15480     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15481       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15482   }
15483   return false;
15484 }
15485
15486 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15487   bool addTest = true;
15488   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15489   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15490   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15491   SDLoc dl(Op);
15492   SDValue CC;
15493   bool Inverted = false;
15494
15495   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15496     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15497     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15498         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15499         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15500         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15501         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15502          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15503          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15504          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15505          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15506          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15507       Inverted = true;
15508       Cond = Cond.getOperand(0);
15509     } else {
15510       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15511       if (NewCond.getNode())
15512         Cond = NewCond;
15513     }
15514   }
15515 #if 0
15516   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15517   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15518            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15519            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15520            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15521     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15522 #endif
15523
15524   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15525   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15526       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15527     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15528     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15529       Cond = Cond.getOperand(0);
15530   }
15531
15532   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15533   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15534   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15535   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15536       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15537     CC = Cond.getOperand(0);
15538
15539     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15540     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15541     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15542     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15543       Cond = Cmp;
15544       addTest = false;
15545     } else {
15546       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15547       default: break;
15548       case X86::COND_O:
15549       case X86::COND_B:
15550         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15551         // e.g. SADDO, UADDO.
15552         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15553         addTest = false;
15554         break;
15555       }
15556     }
15557   }
15558   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15559   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15560       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15561       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15562        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15563     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15564     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15565     unsigned X86Opcode;
15566     unsigned X86Cond;
15567     SDVTList VTs;
15568     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15569     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15570     // X86ISD::INC).
15571     switch (CondOpcode) {
15572     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15573     case ISD::SADDO:
15574       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15575         if (C->isOne()) {
15576           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15577           break;
15578         }
15579       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15580     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15581     case ISD::SSUBO:
15582       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15583         if (C->isOne()) {
15584           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15585           break;
15586         }
15587       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15588     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15589     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15590     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15591     }
15592     if (Inverted)
15593       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15594     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15595       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15596                           MVT::i32);
15597     else
15598       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15599
15600     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15601
15602     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15603       Cond = X86Op.getValue(2);
15604     else
15605       Cond = X86Op.getValue(1);
15606
15607     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15608     addTest = false;
15609   } else {
15610     unsigned CondOpc;
15611     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15612       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15613       if (CondOpc == ISD::OR) {
15614         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15615         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15616         // separate test.
15617         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15618             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15619           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15620           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15621                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15622           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15623           Cond = Cmp;
15624           addTest = false;
15625         }
15626       } else { // ISD::AND
15627         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15628         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15629         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15630         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15631         // jmp when the condition is false.
15632         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15633             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15634             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15635           X86::CondCode CCode =
15636             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15637           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15638           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15639           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15640           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15641           // We need this because we need to reverse the successors in order
15642           // to implement FCMP_OEQ.
15643           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15644             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15645             SDNode *NewBR =
15646               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15647             assert(NewBR == User);
15648             (void)NewBR;
15649             Dest = FalseBB;
15650
15651             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15652                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15653             X86::CondCode CCode =
15654               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15655             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15656             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15657             Cond = Cmp;
15658             addTest = false;
15659           }
15660         }
15661       }
15662     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15663       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15664       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15665       // is set by a arithmetics with overflow node.
15666       X86::CondCode CCode =
15667         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15668       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15669       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15670       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15671       addTest = false;
15672     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15673                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15674       // For FCMP_OEQ, we can emit
15675       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15676       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15677       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15678       // jmp when the condition is false.
15679       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15680         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15681         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15682         // We need this because we need to reverse the successors in order
15683         // to implement FCMP_OEQ.
15684         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15685           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15686           SDNode *NewBR =
15687             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15688           assert(NewBR == User);
15689           (void)NewBR;
15690           Dest = FalseBB;
15691
15692           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15693                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15694           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15695           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15696           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15697                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15698           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15699           Cond = Cmp;
15700           addTest = false;
15701         }
15702       }
15703     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15704                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15705       // For FCMP_UNE, we can emit
15706       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15707       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15708       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15709       // jmp when the condition is false.
15710       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15711         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15712         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15713         // We need this because we need to reverse the successors in order
15714         // to implement FCMP_UNE.
15715         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15716           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15717           SDNode *NewBR =
15718             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15719           assert(NewBR == User);
15720           (void)NewBR;
15721
15722           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15723                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15724           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15725           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15726           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15727                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15728           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15729           Cond = Cmp;
15730           addTest = false;
15731           Dest = FalseBB;
15732         }
15733       }
15734     }
15735   }
15736
15737   if (addTest) {
15738     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15739     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15740         Cond = Cond.getOperand(0);
15741
15742     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15743     // it to BT.
15744     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15745       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15746       if (NewSetCC.getNode()) {
15747         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15748         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15749         addTest = false;
15750       }
15751     }
15752   }
15753
15754   if (addTest) {
15755     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15756     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15757     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15758   }
15759   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15760   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15761                      Chain, Dest, CC, Cond);
15762 }
15763
15764 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15765 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15766 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15767 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15768 // correct sequence.
15769 SDValue
15770 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15771                                            SelectionDAG &DAG) const {
15772   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15773   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15774   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15775                SplitStack;
15776   SDLoc dl(Op);
15777
15778   if (!Lower) {
15779     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15780     SDNode* Node = Op.getNode();
15781
15782     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15783     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15784         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15785     EVT VT = Node->getValueType(0);
15786     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15787     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15788     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15789     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15790
15791     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15792     // pointer when other instructions are using the stack.
15793     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15794         SDLoc(Node));
15795
15796     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15797     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15798     Chain = SP.getValue(1);
15799     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15800     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15801     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15802     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15803     if (Align > StackAlign)
15804       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15805           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15806     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15807
15808     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15809         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15810         SDLoc(Node));
15811
15812     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15813     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15814   }
15815
15816   // Get the inputs.
15817   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15818   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15819   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15820   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15821
15822   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15823   EVT SPTy = getPointerTy();
15824
15825   if (SplitStack) {
15826     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15827
15828     if (Is64Bit) {
15829       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15830       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15831       const Function *F = MF.getFunction();
15832
15833       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15834            I != E; ++I)
15835         if (I->hasNestAttr())
15836           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15837                              "have nested arguments.");
15838     }
15839
15840     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15841       getRegClassFor(getPointerTy());
15842     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15843     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15844     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15845                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15846     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15847     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15848   } else {
15849     SDValue Flag;
15850     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15851
15852     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15853     Flag = Chain.getValue(1);
15854     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15855
15856     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15857
15858     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15859         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15860     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15861     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15862     Chain = SP.getValue(1);
15863
15864     if (Align) {
15865       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15866                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15867       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15868     }
15869
15870     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15871     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15872   }
15873 }
15874
15875 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15876   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15877   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15878
15879   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15880   SDLoc DL(Op);
15881
15882   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15883     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15884     // memory location argument.
15885     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15886                                    getPointerTy());
15887     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15888                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15889   }
15890
15891   // __va_list_tag:
15892   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15893   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15894   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15895   //   reg_save_area
15896   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15897   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15898   // Store gp_offset
15899   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15900                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15901                                                MVT::i32),
15902                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15903   MemOps.push_back(Store);
15904
15905   // Store fp_offset
15906   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15907                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15908   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15909                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15910                                        MVT::i32),
15911                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15912   MemOps.push_back(Store);
15913
15914   // Store ptr to overflow_arg_area
15915   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15916                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15917   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15918                                     getPointerTy());
15919   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15920                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15921                        false, false, 0);
15922   MemOps.push_back(Store);
15923
15924   // Store ptr to reg_save_area.
15925   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15926                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15927   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15928                                     getPointerTy());
15929   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15930                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15931   MemOps.push_back(Store);
15932   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15933 }
15934
15935 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15936   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15937          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15938   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15939           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15940           "Unhandled target in LowerVAARG");
15941   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15942   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15943   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15944   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15945   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15946   SDLoc dl(Op);
15947
15948   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15949   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15950   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15951   uint8_t ArgMode;
15952
15953   // Decide which area this value should be read from.
15954   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15955   // selection mechanism works only for the basic types.
15956   if (ArgVT == MVT::f80) {
15957     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15958   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15959     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15960   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15961     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15962   } else {
15963     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15964   }
15965
15966   if (ArgMode == 2) {
15967     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15968     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15969            !(DAG.getMachineFunction()
15970                 .getFunction()->getAttributes()
15971                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15972                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15973            Subtarget->hasSSE1());
15974   }
15975
15976   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15977   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15978   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15979   InstOps.push_back(Chain);
15980   InstOps.push_back(SrcPtr);
15981   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15982   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15983   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15984   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15985   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15986                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15987                                           MachinePointerInfo(SV),
15988                                           /*Align=*/0,
15989                                           /*Volatile=*/false,
15990                                           /*ReadMem=*/true,
15991                                           /*WriteMem=*/true);
15992   Chain = VAARG.getValue(1);
15993
15994   // Load the next argument and return it
15995   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15996                      Chain,
15997                      VAARG,
15998                      MachinePointerInfo(),
15999                      false, false, false, 0);
16000 }
16001
16002 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16003                            SelectionDAG &DAG) {
16004   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
16005   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
16006   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16007   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
16008   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
16009   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
16010   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16011   SDLoc DL(Op);
16012
16013   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
16014                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
16015                        false,
16016                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
16017 }
16018
16019 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
16020 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
16021 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16022                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
16023                                           SelectionDAG &DAG) {
16024   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
16025
16026   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
16027   if (ShiftAmt == 0)
16028     return SrcOp;
16029
16030   // Check for ShiftAmt >= element width
16031   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
16032     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
16033       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
16034     else
16035       return DAG.getConstant(0, VT);
16036   }
16037
16038   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
16039          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
16040
16041   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
16042   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
16043   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
16044       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
16045     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16046     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
16047     ConstantSDNode *ND;
16048
16049     switch(Opc) {
16050     default: llvm_unreachable(nullptr);
16051     case X86ISD::VSHLI:
16052       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16053         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16054         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16055           Elts.push_back(CurrentOp);
16056           continue;
16057         }
16058         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16059         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16060         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
16061       }
16062       break;
16063     case X86ISD::VSRLI:
16064       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16065         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16066         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16067           Elts.push_back(CurrentOp);
16068           continue;
16069         }
16070         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16071         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16072         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
16073       }
16074       break;
16075     case X86ISD::VSRAI:
16076       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16077         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16078         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16079           Elts.push_back(CurrentOp);
16080           continue;
16081         }
16082         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16083         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16084         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
16085       }
16086       break;
16087     }
16088
16089     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16090   }
16091
16092   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
16093 }
16094
16095 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
16096 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
16097 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16098                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
16099                                    SelectionDAG &DAG) {
16100   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
16101
16102   // Catch shift-by-constant.
16103   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
16104     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
16105                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
16106
16107   // Change opcode to non-immediate version
16108   switch (Opc) {
16109     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
16110     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
16111     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
16112     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
16113   }
16114
16115   // Need to build a vector containing shift amount
16116   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
16117   SDValue ShOps[4];
16118   ShOps[0] = ShAmt;
16119   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16120   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
16121   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
16122
16123   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
16124   // type as the input type.
16125   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16126   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
16127
16128   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
16129   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
16130 }
16131
16132 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
16133 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
16134 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
16135 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16136                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
16137     EVT VT = Op.getValueType();
16138     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16139                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16140     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16141                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16142     SDLoc dl(Op);
16143
16144     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16145
16146     if (isAllOnes(Mask))
16147       return Op;
16148
16149     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16150     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16151     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16152                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16153                               DAG.getIntPtrConstant(0));
16154
16155     switch (Op.getOpcode()) {
16156       default: break;
16157       case X86ISD::PCMPEQM:
16158       case X86ISD::PCMPGTM:
16159       case X86ISD::CMPM:
16160       case X86ISD::CMPMU:
16161         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16162     }
16163
16164     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16165 }
16166
16167 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16168     switch (IntNo) {
16169     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16170     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16171     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16172     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16173     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16174     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16175     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16176       return X86ISD::FMADD;
16177     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16178     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16179     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16180     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16181     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16182     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16183       return X86ISD::FMSUB;
16184     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16185     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16186     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16187     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16188     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16189     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16190       return X86ISD::FNMADD;
16191     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16192     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16193     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16194     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16195     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16196     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16197       return X86ISD::FNMSUB;
16198     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16199     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16200     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16201     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16202     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16203     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16204       return X86ISD::FMADDSUB;
16205     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16206     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16207     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16208     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16209     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16210     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16211       return X86ISD::FMSUBADD;
16212     }
16213 }
16214
16215 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16216   SDLoc dl(Op);
16217   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16218
16219   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16220   if (IntrData) {
16221     switch(IntrData->Type) {
16222     case INTR_TYPE_1OP:
16223       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16224     case INTR_TYPE_2OP:
16225       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16226         Op.getOperand(2));
16227     case INTR_TYPE_3OP:
16228       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16229         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16230     case CMP_MASK:
16231     case CMP_MASK_CC: {
16232       // Comparison intrinsics with masks.
16233       // Example of transformation:
16234       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16235       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16236       // (i8 (bitcast
16237       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16238       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16239       //                      (extract_subvector
16240       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16241       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16242       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16243                                     VT.getVectorNumElements());
16244       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
16245       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16246                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16247       SDValue Cmp;
16248       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
16249         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16250                     Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16251       } else {
16252         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
16253         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16254                     Op.getOperand(2));
16255       }
16256       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
16257                                         DAG.getTargetConstant(0, MaskVT), DAG);
16258       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16259                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16260                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16261       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16262     }
16263     case COMI: { // Comparison intrinsics
16264       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16265       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16266       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16267       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16268       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16269       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16270       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16271                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16272       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16273     }
16274     case VSHIFT:
16275       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16276                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16277     default:
16278       break;
16279     }
16280   }
16281
16282   switch (IntNo) {
16283   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16284
16285   // Arithmetic intrinsics.
16286   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16287   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16288     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16289                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16290
16291   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16292   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16293     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16294                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16295
16296   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16297   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16298     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16299                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16300
16301   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16302   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16303     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16304                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16305
16306   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16307   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16308   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16309   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16310   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16311   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16312   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16313   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16314   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16315     unsigned Opcode;
16316     switch (IntNo) {
16317     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16318     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16319     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16320     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16321     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16322       Opcode = X86ISD::FMAX;
16323       break;
16324     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16325     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16326     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16327     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16328       Opcode = X86ISD::FMIN;
16329       break;
16330     }
16331     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16332                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16333   }
16334
16335   // AVX2 variable shift intrinsics
16336   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16337   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16338   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16339   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16340   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16341   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16342   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16343   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16344   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16345   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
16346     unsigned Opcode;
16347     switch (IntNo) {
16348     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16349     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16350     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16351     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16352     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16353       Opcode = ISD::SHL;
16354       break;
16355     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16356     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16357     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16358     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16359       Opcode = ISD::SRL;
16360       break;
16361     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16362     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
16363       Opcode = ISD::SRA;
16364       break;
16365     }
16366     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16367                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16368   }
16369
16370   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
16371   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
16372   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
16373   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
16374     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
16375                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16376
16377   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
16378   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
16379   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
16380   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
16381     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
16382                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16383
16384   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
16385   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
16386     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
16387                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16388
16389   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
16390     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
16391                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16392
16393   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
16394     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
16395                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16396
16397   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
16398     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
16399                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16400
16401   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
16402   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
16403   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
16404   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
16405   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
16406   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
16407     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
16408                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16409
16410   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
16411   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
16412     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
16413     // but second operand for node/instruction.
16414     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
16415                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
16416
16417   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16418   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16419     // Vector source operands are swapped.
16420     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16421                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16422                                             Op.getOperand(1),
16423                                             Op.getOperand(3)),
16424                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
16425
16426   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16427   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16428   // or testp pattern and a setcc for the result.
16429   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16430   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16431   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16432   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16433   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16434   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16435   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16436   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16437   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16438   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16439   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16440   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16441   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16442   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16443   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16444   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16445   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16446   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16447     bool IsTestPacked = false;
16448     unsigned X86CC;
16449     switch (IntNo) {
16450     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16451     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16452     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16453     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16454     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16455       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16456     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16457     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16458       // ZF = 1
16459       X86CC = X86::COND_E;
16460       break;
16461     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16462     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16463     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16464     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16465       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16466     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16467     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16468       // CF = 1
16469       X86CC = X86::COND_B;
16470       break;
16471     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16472     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16473     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16474     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
16475       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16476     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16477     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16478       // ZF and CF = 0
16479       X86CC = X86::COND_A;
16480       break;
16481     }
16482
16483     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16484     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16485     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16486     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16487     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16488     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16489     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16490   }
16491   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16492   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16493     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16494     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16495     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16496     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16497     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16498     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16499     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16500   }
16501
16502   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16503   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16504   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16505   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16506   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16507   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16508   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16509   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16510   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16511   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16512     unsigned Opcode;
16513     unsigned X86CC;
16514     switch (IntNo) {
16515     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16516     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16517       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16518       X86CC = X86::COND_A;
16519       break;
16520     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16521       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16522       X86CC = X86::COND_A;
16523       break;
16524     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16525       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16526       X86CC = X86::COND_B;
16527       break;
16528     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16529       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16530       X86CC = X86::COND_B;
16531       break;
16532     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16533       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16534       X86CC = X86::COND_O;
16535       break;
16536     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16537       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16538       X86CC = X86::COND_O;
16539       break;
16540     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16541       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16542       X86CC = X86::COND_S;
16543       break;
16544     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16545       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16546       X86CC = X86::COND_S;
16547       break;
16548     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16549       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16550       X86CC = X86::COND_E;
16551       break;
16552     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16553       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16554       X86CC = X86::COND_E;
16555       break;
16556     }
16557     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16558     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16559     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16560     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16561                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16562                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16563     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16564   }
16565
16566   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16567   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16568     unsigned Opcode;
16569     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16570       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16571     else
16572       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16573
16574     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16575     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16576     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16577   }
16578
16579   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16580   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16581   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16582   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16583   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16584   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16585   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16586   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16587   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16588   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16589   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16590   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16591     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16592     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16593       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16594                                               dl, Op.getValueType(),
16595                                               Op.getOperand(1),
16596                                               Op.getOperand(2),
16597                                               Op.getOperand(3)),
16598                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16599     else
16600       return SDValue();
16601   }
16602
16603   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16604   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16605   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16606   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16607   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16608   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16609   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16610   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16611   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16612   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16613   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16614   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16615   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16616   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16617   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16618   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16619   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16620   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16621   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16622   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16623   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16624   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16625   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16626   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16627     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16628                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16629   }
16630 }
16631
16632 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16633                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16634                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16635                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16636   SDLoc dl(Op);
16637   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16638   assert(C && "Invalid scale type");
16639   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16640   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16641                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16642   SDValue MaskInReg;
16643   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16644   if (MaskC)
16645     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16646   else
16647     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16648   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16649   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16650   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16651   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16652     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16653   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16654   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16655   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16656   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16657 }
16658
16659 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16660                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16661                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16662   SDLoc dl(Op);
16663   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16664   assert(C && "Invalid scale type");
16665   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16666   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16667   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16668   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16669                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16670   SDValue MaskInReg;
16671   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16672   if (MaskC)
16673     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16674   else
16675     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16676   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16677   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16678   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16679   return SDValue(Res, 1);
16680 }
16681
16682 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16683                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16684                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16685   SDLoc dl(Op);
16686   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16687   assert(C && "Invalid scale type");
16688   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16689   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16690   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16691   EVT MaskVT =
16692     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16693   SDValue MaskInReg;
16694   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16695   if (MaskC)
16696     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16697   else
16698     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16699   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16700   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16701   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16702   return SDValue(Res, 0);
16703 }
16704
16705 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16706 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16707 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16708                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16709                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16710   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16711   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16712   SDValue LO, HI;
16713
16714   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16715   // to read.
16716   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16717                                    N->getOperand(2));
16718   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16719
16720   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16721   // registers EDX:EAX.
16722   if (Subtarget->is64Bit()) {
16723     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16724     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16725                             LO.getValue(2));
16726   } else {
16727     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16728     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16729                             LO.getValue(2));
16730   }
16731   Chain = HI.getValue(1);
16732
16733   if (Subtarget->is64Bit()) {
16734     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16735     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16736     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16737                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16738     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16739     Results.push_back(Chain);
16740     return;
16741   }
16742
16743   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16744   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16745   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16746   Results.push_back(Pair);
16747   Results.push_back(Chain);
16748 }
16749
16750 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16751 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16752 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16753 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16754                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16755                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16756   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16757   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16758   SDValue LO, HI;
16759
16760   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16761   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16762   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16763   if (Subtarget->is64Bit()) {
16764     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16765     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16766                             LO.getValue(2));
16767   } else {
16768     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16769     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16770                             LO.getValue(2));
16771   }
16772   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16773
16774   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16775     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16776
16777     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16778     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16779     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16780                                      HI.getValue(2));
16781     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16782     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16783     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16784                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16785   }
16786
16787   if (Subtarget->is64Bit()) {
16788     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16789     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16790     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16791                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16792     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16793     Results.push_back(Chain);
16794     return;
16795   }
16796
16797   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16798   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16799   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16800   Results.push_back(Pair);
16801   Results.push_back(Chain);
16802 }
16803
16804 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16805                                      SelectionDAG &DAG) {
16806   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16807   SDLoc DL(Op);
16808   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16809                           Results);
16810   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16811 }
16812
16813
16814 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16815                                       SelectionDAG &DAG) {
16816   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16817
16818   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16819   if (!IntrData)
16820     return SDValue();
16821
16822   SDLoc dl(Op);
16823   switch(IntrData->Type) {
16824   default:
16825     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16826     break;    
16827   case RDSEED:
16828   case RDRAND: {
16829     // Emit the node with the right value type.
16830     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16831     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16832
16833     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16834     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16835     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16836                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16837                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16838                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16839     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16840                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16841                                   Ops);
16842
16843     // Return { result, isValid, chain }.
16844     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16845                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16846   }
16847   case GATHER: {
16848   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16849     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16850     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16851     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16852     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16853     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16854     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16855     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16856                           Subtarget);
16857   }
16858   case SCATTER: {
16859   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16860     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16861     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16862     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16863     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16864     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16865     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16866     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16867   }
16868   case PREFETCH: {
16869     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16870     unsigned HintVal;
16871     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16872         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16873       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16874     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16875     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16876     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16877     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16878     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16879     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16880     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16881   }
16882   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16883   case RDTSC: {
16884     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16885     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16886     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16887   }
16888   // Read Performance Monitoring Counters.
16889   case RDPMC: {
16890     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16891     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16892     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16893   }
16894   // XTEST intrinsics.
16895   case XTEST: {
16896     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16897     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16898     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16899                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16900                                 InTrans);
16901     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16902     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16903                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16904   }
16905   // ADC/ADCX/SBB
16906   case ADX: {
16907     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16908     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16909     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16910     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16911                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16912     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16913                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16914     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16915                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16916                                  false, false, 0);
16917     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16918                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16919                                 Res.getValue(1));
16920     Results.push_back(SetCC);
16921     Results.push_back(Store);
16922     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16923   }
16924   }
16925 }
16926
16927 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16928                                            SelectionDAG &DAG) const {
16929   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16930   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16931
16932   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16933     return SDValue();
16934
16935   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16936   SDLoc dl(Op);
16937   EVT PtrVT = getPointerTy();
16938
16939   if (Depth > 0) {
16940     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16941     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16942         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16943     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16944     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16945                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16946                                    FrameAddr, Offset),
16947                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16948   }
16949
16950   // Just load the return address.
16951   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16952   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16953                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16954 }
16955
16956 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16957   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16958   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16959
16960   EVT VT = Op.getValueType();
16961   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16962   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16963   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16964       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16965   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16966   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16967           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16968          "Invalid Frame Register!");
16969   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16970   while (Depth--)
16971     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16972                             MachinePointerInfo(),
16973                             false, false, false, 0);
16974   return FrameAddr;
16975 }
16976
16977 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16978 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16979 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16980                                               EVT VT) const {
16981   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16982                        .Case("esp", X86::ESP)
16983                        .Case("rsp", X86::RSP)
16984                        .Default(0);
16985   if (Reg)
16986     return Reg;
16987   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16988 }
16989
16990 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16991                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16992   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16993       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16994   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16995 }
16996
16997 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16998   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16999   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
17000   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
17001   SDLoc dl      (Op);
17002
17003   EVT PtrVT = getPointerTy();
17004   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17005       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17006   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
17007   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
17008           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
17009          "Invalid Frame Register!");
17010   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
17011   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
17012
17013   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
17014                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
17015   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
17016   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
17017                        false, false, 0);
17018   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
17019
17020   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
17021                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
17022 }
17023
17024 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
17025                                                SelectionDAG &DAG) const {
17026   SDLoc DL(Op);
17027   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
17028                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
17029                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17030 }
17031
17032 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
17033                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17034   SDLoc DL(Op);
17035   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
17036                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17037 }
17038
17039 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17040   return Op.getOperand(0);
17041 }
17042
17043 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
17044                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17045   SDValue Root = Op.getOperand(0);
17046   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
17047   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
17048   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
17049   SDLoc dl (Op);
17050
17051   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
17052   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
17053
17054   if (Subtarget->is64Bit()) {
17055     SDValue OutChains[6];
17056
17057     // Large code-model.
17058     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
17059     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
17060
17061     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
17062     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
17063
17064     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
17065
17066     // Load the pointer to the nested function into R11.
17067     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
17068     SDValue Addr = Trmp;
17069     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17070                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17071                                 false, false, 0);
17072
17073     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17074                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
17075     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
17076                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
17077                                 false, false, 2);
17078
17079     // Load the 'nest' parameter value into R10.
17080     // R10 is specified in X86CallingConv.td
17081     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
17082     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17083                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
17084     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17085                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
17086                                 false, false, 0);
17087
17088     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17089                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
17090     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17091                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
17092                                 false, false, 2);
17093
17094     // Jump to the nested function.
17095     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
17096     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17097                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
17098     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17099                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
17100                                 false, false, 0);
17101
17102     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
17103     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17104                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
17105     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
17106                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
17107                                 false, false, 0);
17108
17109     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17110   } else {
17111     const Function *Func =
17112       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
17113     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
17114     unsigned NestReg;
17115
17116     switch (CC) {
17117     default:
17118       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
17119     case CallingConv::C:
17120     case CallingConv::X86_StdCall: {
17121       // Pass 'nest' parameter in ECX.
17122       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17123       NestReg = X86::ECX;
17124
17125       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
17126       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
17127       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
17128
17129       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
17130         unsigned InRegCount = 0;
17131         unsigned Idx = 1;
17132
17133         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
17134              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
17135           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
17136             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
17137             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
17138
17139         if (InRegCount > 2) {
17140           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
17141                              " parameters!");
17142         }
17143       }
17144       break;
17145     }
17146     case CallingConv::X86_FastCall:
17147     case CallingConv::X86_ThisCall:
17148     case CallingConv::Fast:
17149       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17150       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17151       NestReg = X86::EAX;
17152       break;
17153     }
17154
17155     SDValue OutChains[4];
17156     SDValue Addr, Disp;
17157
17158     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17159                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17160     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17161
17162     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17163     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17164     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17165     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17166                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17167                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17168                                 false, false, 0);
17169
17170     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17171                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17172     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17173                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17174                                 false, false, 1);
17175
17176     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17177     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17178                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17179     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17180                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17181                                 false, false, 1);
17182
17183     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17184                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17185     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17186                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17187                                 false, false, 1);
17188
17189     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17190   }
17191 }
17192
17193 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17194                                             SelectionDAG &DAG) const {
17195   /*
17196    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17197    settings:
17198      00 Round to nearest
17199      01 Round to -inf
17200      10 Round to +inf
17201      11 Round to 0
17202
17203   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17204     -1 Undefined
17205      0 Round to 0
17206      1 Round to nearest
17207      2 Round to +inf
17208      3 Round to -inf
17209
17210   To perform the conversion, we do:
17211     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17212   */
17213
17214   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17215   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17216   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17217   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17218   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17219   SDLoc DL(Op);
17220
17221   // Save FP Control Word to stack slot
17222   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17223   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17224
17225   MachineMemOperand *MMO =
17226    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17227                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17228
17229   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17230   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17231                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17232                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17233
17234   // Load FP Control Word from stack slot
17235   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17236                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17237
17238   // Transform as necessary
17239   SDValue CWD1 =
17240     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17241                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17242                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17243                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17244   SDValue CWD2 =
17245     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17246                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17247                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17248                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17249
17250   SDValue RetVal =
17251     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17252                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17253                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17254                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17255                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17256
17257   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17258                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17259 }
17260
17261 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17262   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17263   EVT OpVT = VT;
17264   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17265   SDLoc dl(Op);
17266
17267   Op = Op.getOperand(0);
17268   if (VT == MVT::i8) {
17269     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17270     OpVT = MVT::i32;
17271     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17272   }
17273
17274   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17275   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17276   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17277
17278   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17279   SDValue Ops[] = {
17280     Op,
17281     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17282     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17283     Op.getValue(1)
17284   };
17285   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17286
17287   // Finally xor with NumBits-1.
17288   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17289
17290   if (VT == MVT::i8)
17291     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17292   return Op;
17293 }
17294
17295 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17296   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17297   EVT OpVT = VT;
17298   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17299   SDLoc dl(Op);
17300
17301   Op = Op.getOperand(0);
17302   if (VT == MVT::i8) {
17303     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17304     OpVT = MVT::i32;
17305     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17306   }
17307
17308   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17309   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17310   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17311
17312   // And xor with NumBits-1.
17313   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17314
17315   if (VT == MVT::i8)
17316     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17317   return Op;
17318 }
17319
17320 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17321   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17322   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17323   SDLoc dl(Op);
17324   Op = Op.getOperand(0);
17325
17326   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17327   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17328   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17329
17330   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17331   SDValue Ops[] = {
17332     Op,
17333     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17334     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17335     Op.getValue(1)
17336   };
17337   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17338 }
17339
17340 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17341 // ones, and then concatenate the result back.
17342 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17343   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17344
17345   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17346          "Unsupported value type for operation");
17347
17348   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17349   SDLoc dl(Op);
17350
17351   // Extract the LHS vectors
17352   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17353   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17354   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17355
17356   // Extract the RHS vectors
17357   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17358   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17359   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17360
17361   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17362   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17363
17364   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17365                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17366                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17367 }
17368
17369 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17370   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17371          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17372          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17373   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17374 }
17375
17376 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17377   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17378          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17379          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17380   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17381 }
17382
17383 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17384                         SelectionDAG &DAG) {
17385   SDLoc dl(Op);
17386   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17387
17388   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17389   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17390     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17391
17392   SDValue A = Op.getOperand(0);
17393   SDValue B = Op.getOperand(1);
17394
17395   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17396   if (VT == MVT::v4i32) {
17397     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17398            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17399
17400     // Extract the odd parts.
17401     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17402     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17403     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17404
17405     // Multiply the even parts.
17406     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17407     // Now multiply odd parts.
17408     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17409
17410     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17411     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17412
17413     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17414     // shuffles.
17415     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17416     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17417   }
17418
17419   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17420          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17421
17422   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17423   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17424   //
17425   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17426   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17427   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17428
17429   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17430   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17431   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17432
17433   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17434   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17435
17436   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17437   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17438                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17439   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17440   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17441   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17442   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17443
17444   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17445   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17446   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17447
17448   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17449   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17450
17451   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17452   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17453 }
17454
17455 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17456   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17457   EVT VT = Op.getValueType();
17458   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17459          "Unexpected return type for lowering");
17460
17461   RTLIB::Libcall LC;
17462   bool isSigned;
17463   switch (Op->getOpcode()) {
17464   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17465   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17466   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17467   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17468   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17469   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17470   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17471   }
17472
17473   SDLoc dl(Op);
17474   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17475
17476   TargetLowering::ArgListTy Args;
17477   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17478   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17479     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17480     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17481            "Unexpected argument type for lowering");
17482     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17483     Entry.Node = StackPtr;
17484     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17485                            false, false, 16);
17486     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17487     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17488     Entry.isSExt = false;
17489     Entry.isZExt = false;
17490     Args.push_back(Entry);
17491   }
17492
17493   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17494                                          getPointerTy());
17495
17496   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17497   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17498     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17499                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17500                Callee, std::move(Args), 0)
17501     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17502
17503   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17504   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17505 }
17506
17507 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17508                              SelectionDAG &DAG) {
17509   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17510   EVT VT = Op0.getValueType();
17511   SDLoc dl(Op);
17512
17513   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17514          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17515
17516   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17517   // the related value of RHS and produce a widen result.
17518   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17519   // => <2 x i64> <ae|cg>
17520   //
17521   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17522   // 1. one with the even values.
17523   // 2. one with the odd values.
17524   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17525   //
17526   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17527   // step to the left):
17528   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17529   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17530   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17531   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17532   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17533
17534   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17535   // ints.
17536   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17537   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17538   unsigned Opcode =
17539       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17540   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17541   // => <2 x i64> <ae|cg>
17542   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17543                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17544   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17545   // => <2 x i64> <bf|dh>
17546   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17547                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17548
17549   // Shuffle it back into the right order.
17550   SDValue Highs, Lows;
17551   if (VT == MVT::v8i32) {
17552     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17553     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17554     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17555     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17556   } else {
17557     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17558     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17559     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17560     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17561   }
17562
17563   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17564   // unsigned multiply.
17565   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17566     SDValue ShAmt =
17567         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17568     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17569                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17570     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17571                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17572
17573     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17574     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17575   }
17576
17577   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17578   // high value.
17579   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17580   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17581 }
17582
17583 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17584                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17585   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17586   SDLoc dl(Op);
17587   SDValue R = Op.getOperand(0);
17588   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17589
17590   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17591   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17592     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17593       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17594
17595       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17596           (Subtarget->hasInt256() &&
17597            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17598           (Subtarget->hasAVX512() &&
17599            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17600         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17601           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17602                                             DAG);
17603         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17604           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17605                                             DAG);
17606         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17607           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17608                                             DAG);
17609       }
17610
17611       if (VT == MVT::v16i8) {
17612         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17613           // Make a large shift.
17614           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17615                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17616                                                    DAG);
17617           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17618           // Zero out the rightmost bits.
17619           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17620                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17621                                                      MVT::i8));
17622           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17623                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17624         }
17625         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17626           // Make a large shift.
17627           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17628                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17629                                                    DAG);
17630           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17631           // Zero out the leftmost bits.
17632           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17633                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17634                                                      MVT::i8));
17635           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17636                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17637         }
17638         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17639           if (ShiftAmt == 7) {
17640             // R s>> 7  ===  R s< 0
17641             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17642             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17643           }
17644
17645           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17646           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17647           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17648                                                          MVT::i8));
17649           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17650           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17651           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17652           return Res;
17653         }
17654         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17655       }
17656
17657       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17658         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17659           // Make a large shift.
17660           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17661                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17662                                                    DAG);
17663           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17664           // Zero out the rightmost bits.
17665           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17666                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17667                                                      MVT::i8));
17668           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17669                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17670         }
17671         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17672           // Make a large shift.
17673           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17674                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17675                                                    DAG);
17676           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17677           // Zero out the leftmost bits.
17678           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17679                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17680                                                      MVT::i8));
17681           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17682                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17683         }
17684         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17685           if (ShiftAmt == 7) {
17686             // R s>> 7  ===  R s< 0
17687             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17688             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17689           }
17690
17691           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17692           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17693           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17694                                                          MVT::i8));
17695           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17696           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17697           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17698           return Res;
17699         }
17700         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17701       }
17702     }
17703   }
17704
17705   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17706   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17707       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17708       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17709       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17710     Amt = Amt.getOperand(0);
17711     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17712                      VT.getVectorNumElements();
17713     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17714     uint64_t ShiftAmt = 0;
17715     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17716       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17717       if (!C)
17718         return SDValue();
17719       // 6 == Log2(64)
17720       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17721     }
17722     // Check remaining shift amounts.
17723     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17724       uint64_t ShAmt = 0;
17725       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17726         ConstantSDNode *C =
17727           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17728         if (!C)
17729           return SDValue();
17730         // 6 == Log2(64)
17731         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17732       }
17733       if (ShAmt != ShiftAmt)
17734         return SDValue();
17735     }
17736     switch (Op.getOpcode()) {
17737     default:
17738       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17739     case ISD::SHL:
17740       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17741                                         DAG);
17742     case ISD::SRL:
17743       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17744                                         DAG);
17745     case ISD::SRA:
17746       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17747                                         DAG);
17748     }
17749   }
17750
17751   return SDValue();
17752 }
17753
17754 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17755                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17756   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17757   SDLoc dl(Op);
17758   SDValue R = Op.getOperand(0);
17759   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17760
17761   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17762       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17763       (Subtarget->hasInt256() &&
17764        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17765         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17766        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17767     SDValue BaseShAmt;
17768     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17769
17770     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17771       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17772       unsigned i, j;
17773       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17774         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17775           continue;
17776         break;
17777       }
17778       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17779         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17780         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17781         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17782           break;
17783       }
17784       if (i != NumElts && j == NumElts)
17785         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17786     } else {
17787       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17788         Amt = Amt.getOperand(0);
17789       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17790                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17791         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17792         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17793           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17794           unsigned i = 0;
17795           for (; i != NumElts; ++i) {
17796             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17797             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17798             BaseShAmt = Arg;
17799             break;
17800           }
17801         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17802            if (ConstantSDNode *C =
17803                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17804              unsigned SplatIdx =
17805                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17806              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17807                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17808            }
17809         }
17810         if (!BaseShAmt.getNode())
17811           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17812                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17813       }
17814     }
17815
17816     if (BaseShAmt.getNode()) {
17817       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17818         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17819       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17820         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17821
17822       switch (Op.getOpcode()) {
17823       default:
17824         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17825       case ISD::SHL:
17826         switch (VT.SimpleTy) {
17827         default: return SDValue();
17828         case MVT::v2i64:
17829         case MVT::v4i32:
17830         case MVT::v8i16:
17831         case MVT::v4i64:
17832         case MVT::v8i32:
17833         case MVT::v16i16:
17834         case MVT::v16i32:
17835         case MVT::v8i64:
17836           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17837         }
17838       case ISD::SRA:
17839         switch (VT.SimpleTy) {
17840         default: return SDValue();
17841         case MVT::v4i32:
17842         case MVT::v8i16:
17843         case MVT::v8i32:
17844         case MVT::v16i16:
17845         case MVT::v16i32:
17846         case MVT::v8i64:
17847           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17848         }
17849       case ISD::SRL:
17850         switch (VT.SimpleTy) {
17851         default: return SDValue();
17852         case MVT::v2i64:
17853         case MVT::v4i32:
17854         case MVT::v8i16:
17855         case MVT::v4i64:
17856         case MVT::v8i32:
17857         case MVT::v16i16:
17858         case MVT::v16i32:
17859         case MVT::v8i64:
17860           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17861         }
17862       }
17863     }
17864   }
17865
17866   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17867   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17868       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17869       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17870       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17871       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17872     Amt = Amt.getOperand(0);
17873     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17874                      VT.getVectorNumElements();
17875     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17876     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17877       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17878     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17879       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17880         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17881           return SDValue();
17882     }
17883     switch (Op.getOpcode()) {
17884     default:
17885       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17886     case ISD::SHL:
17887       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17888     case ISD::SRL:
17889       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17890     case ISD::SRA:
17891       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17892     }
17893   }
17894
17895   return SDValue();
17896 }
17897
17898 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17899                           SelectionDAG &DAG) {
17900   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17901   SDLoc dl(Op);
17902   SDValue R = Op.getOperand(0);
17903   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17904   SDValue V;
17905
17906   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17907   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17908
17909   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17910   if (V.getNode())
17911     return V;
17912
17913   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17914   if (V.getNode())
17915       return V;
17916
17917   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17918     return Op;
17919   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17920   if (Subtarget->hasInt256()) {
17921     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17922         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17923          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17924       return Op;
17925     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17926         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17927          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17928       return Op;
17929     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17930       return Op;
17931   }
17932
17933   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17934   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17935   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17936   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17937       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17938        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17939       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17940     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17941     EVT SVT = VT.getScalarType();
17942     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17943     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17944     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17945
17946     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17947       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17948       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17949         Elts.push_back(Op);
17950         continue;
17951       }
17952
17953       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17954       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17955       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17956       if (ShAmt >= SVTBits) {
17957         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17958         continue;
17959       }
17960       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17961     }
17962     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17963     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17964   }
17965
17966   // Lower SHL with variable shift amount.
17967   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17968     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17969
17970     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17971     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17972     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17973     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17974   }
17975
17976   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17977   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17978   // Example:
17979   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17980   //
17981   // Could be rewritten as:
17982   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17983   //
17984   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17985   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17986   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17987   // insert/extract.
17988   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17989       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17990     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17991     bool CanBeSimplified;
17992     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17993     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17994     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17995     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17996                                         Amt->getOperand(2);
17997
17998     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17999     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
18000     if (VT == MVT::v4i32) {
18001       // Check if it is legal to use a MOVSS.
18002       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
18003                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
18004       if (!CanBeSimplified) {
18005         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
18006         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
18007                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
18008         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18009         Amt2 = Amt->getOperand(2);
18010       }
18011     } else {
18012       // Do similar checks for the case where the machine value type
18013       // is MVT::v8i16.
18014       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
18015       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
18016         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
18017
18018       if (!CanBeSimplified) {
18019         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18020         CanBeSimplified = true;
18021         Amt2 = Amt->getOperand(4);
18022         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
18023           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
18024         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
18025           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
18026       }
18027     }
18028     
18029     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
18030         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
18031       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
18032       EVT CastVT = MVT::v4i32;
18033       SDValue Splat1 = 
18034         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
18035       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
18036       SDValue Splat2 = 
18037         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
18038       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
18039       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
18040         CastVT = MVT::v2i64;
18041       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
18042       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
18043       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
18044                                             BitCast1, DAG);
18045       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
18046     }
18047   }
18048
18049   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18050     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
18051
18052     // a = a << 5;
18053     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
18054     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
18055
18056     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
18057     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
18058     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18059     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18060
18061     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
18062     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
18063
18064     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
18065     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
18066     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
18067     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18068     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18069
18070     // a += a
18071     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18072     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18073     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18074
18075     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
18076     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
18077     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
18078     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18079     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18080
18081     // a += a
18082     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18083     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18084     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18085
18086     // return VSELECT(r, r+r, a);
18087     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
18088                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
18089     return R;
18090   }
18091
18092   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
18093   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
18094   // solution better.
18095   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
18096     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
18097     unsigned ExtOpc =
18098         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
18099     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
18100     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
18101     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
18102                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
18103     }
18104
18105   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
18106   if (VT.is256BitVector()) {
18107     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18108     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18109     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18110
18111     // Extract the two vectors
18112     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
18113     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
18114
18115     // Recreate the shift amount vectors
18116     SDValue Amt1, Amt2;
18117     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18118       // Constant shift amount
18119       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
18120       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
18121       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18122         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18123       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
18124         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18125
18126       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
18127       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
18128     } else {
18129       // Variable shift amount
18130       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
18131       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
18132     }
18133
18134     // Issue new vector shifts for the smaller types
18135     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
18136     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
18137
18138     // Concatenate the result back
18139     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
18140   }
18141
18142   return SDValue();
18143 }
18144
18145 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18146   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
18147   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
18148   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
18149   // has only one use.
18150   SDNode *N = Op.getNode();
18151   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18152   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18153   unsigned BaseOp = 0;
18154   unsigned Cond = 0;
18155   SDLoc DL(Op);
18156   switch (Op.getOpcode()) {
18157   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18158   case ISD::SADDO:
18159     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18160     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18161     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18162       if (C->isOne()) {
18163         BaseOp = X86ISD::INC;
18164         Cond = X86::COND_O;
18165         break;
18166       }
18167     BaseOp = X86ISD::ADD;
18168     Cond = X86::COND_O;
18169     break;
18170   case ISD::UADDO:
18171     BaseOp = X86ISD::ADD;
18172     Cond = X86::COND_B;
18173     break;
18174   case ISD::SSUBO:
18175     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18176     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18177     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18178       if (C->isOne()) {
18179         BaseOp = X86ISD::DEC;
18180         Cond = X86::COND_O;
18181         break;
18182       }
18183     BaseOp = X86ISD::SUB;
18184     Cond = X86::COND_O;
18185     break;
18186   case ISD::USUBO:
18187     BaseOp = X86ISD::SUB;
18188     Cond = X86::COND_B;
18189     break;
18190   case ISD::SMULO:
18191     BaseOp = X86ISD::SMUL;
18192     Cond = X86::COND_O;
18193     break;
18194   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18195     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18196                                  MVT::i32);
18197     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18198
18199     SDValue SetCC =
18200       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18201                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18202                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18203
18204     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18205   }
18206   }
18207
18208   // Also sets EFLAGS.
18209   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18210   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18211
18212   SDValue SetCC =
18213     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18214                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18215                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18216
18217   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18218 }
18219
18220 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18221 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18222 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18223 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18224 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18225 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18226                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18227   SDLoc dl(Op);
18228   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18229   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18230
18231   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18232     return SDValue();
18233
18234   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18235                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18236
18237   switch (VT.SimpleTy) {
18238     default: return SDValue();
18239     case MVT::v8i32:
18240     case MVT::v16i16:
18241       if (!Subtarget->hasFp256())
18242         return SDValue();
18243       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18244         // needs to be split
18245         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18246
18247         // Extract the LHS vectors
18248         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18249         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18250         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18251
18252         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18253         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18254
18255         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18256         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18257         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18258                                    ExtraNumElems/2);
18259         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18260
18261         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18262         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18263
18264         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18265       }
18266       // fall through
18267     case MVT::v4i32:
18268     case MVT::v8i16: {
18269       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18270
18271       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18272       // changing the size of the vector elements themselves:
18273       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18274       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18275                                                BitsDiff, DAG);
18276       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18277                                         DAG);
18278     }
18279   }
18280 }
18281
18282 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18283 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18284 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18285 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18286 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18287   const X86Subtarget &Subtarget =
18288       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18289   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18290
18291   if (OpWidth == 64)
18292     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18293   else if (OpWidth == 128)
18294     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18295   else
18296     return false;
18297 }
18298
18299 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18300   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18301 }
18302
18303 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18304 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18305 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18306   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18307   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18308 }
18309
18310 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18311   const X86Subtarget &Subtarget =
18312       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18313   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18314   const Type *MemType = AI->getType();
18315
18316   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18317   // and default to library calls otherwise.
18318   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18319     return needsCmpXchgNb(MemType);
18320
18321   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18322   switch (Op) {
18323   default:
18324     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18325   case AtomicRMWInst::Xchg:
18326   case AtomicRMWInst::Add:
18327   case AtomicRMWInst::Sub:
18328     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18329     return false;
18330   case AtomicRMWInst::Or:
18331   case AtomicRMWInst::And:
18332   case AtomicRMWInst::Xor:
18333     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18334     // prefix to a normal instruction for these operations.
18335     return !AI->use_empty();
18336   case AtomicRMWInst::Nand:
18337   case AtomicRMWInst::Max:
18338   case AtomicRMWInst::Min:
18339   case AtomicRMWInst::UMax:
18340   case AtomicRMWInst::UMin:
18341     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18342     // use a cmpxchg loop.
18343     return true;
18344   }
18345 }
18346
18347 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18348   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18349   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18350   // supports it.
18351   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18352 }
18353
18354 LoadInst *
18355 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18356   const X86Subtarget &Subtarget =
18357       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18358   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18359   const Type *MemType = AI->getType();
18360   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18361   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18362   // harmful as it introduces a mfence.
18363   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18364     return nullptr;
18365
18366   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18367   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18368   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18369   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18370   // ReleaseAcquire orderings.
18371   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18372   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18373
18374   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18375   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18376   // is required:
18377   // Thread 0:
18378   //   x.store(1, relaxed);
18379   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18380   // Thread 1:
18381   //   y.fetch_add(42, acquire);
18382   //   r2 = x.load(relaxed);
18383   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18384   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18385   // making the optimization clearly correct.
18386   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18387   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18388   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18389   // especially clever.
18390   if (SynchScope == SingleThread) {
18391     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18392     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18393     return nullptr;
18394   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18395     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18396             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18397     Builder.CreateCall(MFence);
18398   } else {
18399     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18400     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18401     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18402     // enough that we do not bother.
18403     return nullptr;
18404   }
18405
18406   // Finally we can emit the atomic load.
18407   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18408           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18409   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18410   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18411   AI->eraseFromParent();
18412   return Loaded;
18413 }
18414
18415 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18416                                  SelectionDAG &DAG) {
18417   SDLoc dl(Op);
18418   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18419     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18420   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18421     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18422
18423   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18424   // cross-thread fence.
18425   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18426     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18427       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18428
18429     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18430     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18431     SDValue Ops[] = {
18432       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18433       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18434       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18435       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18436       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18437       Zero,
18438       Chain
18439     };
18440     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18441     return SDValue(Res, 0);
18442   }
18443
18444   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18445   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18446 }
18447
18448 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18449                              SelectionDAG &DAG) {
18450   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18451   SDLoc DL(Op);
18452   unsigned Reg = 0;
18453   unsigned size = 0;
18454   switch(T.SimpleTy) {
18455   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18456   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18457   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18458   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18459   case MVT::i64:
18460     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18461     Reg = X86::RAX; size = 8;
18462     break;
18463   }
18464   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18465                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18466   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18467                     Op.getOperand(1),
18468                     Op.getOperand(3),
18469                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18470                     cpIn.getValue(1) };
18471   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18472   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18473   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18474                                            Ops, T, MMO);
18475
18476   SDValue cpOut =
18477     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18478   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18479                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18480   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18481                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18482
18483   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18484   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18485   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18486   return SDValue();
18487 }
18488
18489 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18490                             SelectionDAG &DAG) {
18491   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18492   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18493
18494   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18495     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18496     if (DstVT != MVT::f64)
18497       // This conversion needs to be expanded.
18498       return SDValue();
18499
18500     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18501     SDLoc dl(Op);
18502     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18503     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18504
18505     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18506     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18507     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18508     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18509       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18510                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18511
18512     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18513     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18514     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18515       Elts.push_back(Undef);
18516
18517     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18518     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18519     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18520     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18521                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18522   }
18523
18524   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18525          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18526   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18527           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18528          "Unexpected custom BITCAST");
18529   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18530   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18531     return Op;
18532   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18533     return Op;
18534   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18535   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18536     return Op;
18537   // All other conversions need to be expanded.
18538   return SDValue();
18539 }
18540
18541 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18542   SDNode *Node = Op.getNode();
18543   SDLoc dl(Node);
18544   EVT T = Node->getValueType(0);
18545   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18546                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18547   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18548                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18549                        Node->getOperand(0),
18550                        Node->getOperand(1), negOp,
18551                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18552                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18553                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18554 }
18555
18556 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18557   SDNode *Node = Op.getNode();
18558   SDLoc dl(Node);
18559   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18560
18561   // Convert seq_cst store -> xchg
18562   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18563   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18564   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18565   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18566   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18567       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18568     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18569                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18570                                  Node->getOperand(0),
18571                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18572                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18573                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18574                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18575     return Swap.getValue(1);
18576   }
18577   // Other atomic stores have a simple pattern.
18578   return Op;
18579 }
18580
18581 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18582   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18583
18584   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18585   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18586     return SDValue();
18587
18588   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18589
18590   unsigned Opc;
18591   bool ExtraOp = false;
18592   switch (Op.getOpcode()) {
18593   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18594   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18595   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18596   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18597   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18598   }
18599
18600   if (!ExtraOp)
18601     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18602                        Op.getOperand(1));
18603   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18604                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18605 }
18606
18607 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18608                             SelectionDAG &DAG) {
18609   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18610
18611   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18612   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18613   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18614   SDLoc dl(Op);
18615   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18616   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18617   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18618
18619   TargetLowering::ArgListTy Args;
18620   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18621
18622   Entry.Node = Arg;
18623   Entry.Ty = ArgTy;
18624   Entry.isSExt = false;
18625   Entry.isZExt = false;
18626   Args.push_back(Entry);
18627
18628   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18629   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18630   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18631   // the results are returned via SRet in memory.
18632   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18633   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18634   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18635
18636   Type *RetTy = isF64
18637     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18638     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18639
18640   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18641   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18642     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18643
18644   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18645
18646   if (isF64)
18647     // Returned in xmm0 and xmm1.
18648     return CallResult.first;
18649
18650   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18651   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18652                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18653   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18654                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18655   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18656   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18657 }
18658
18659 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18660 ///
18661 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18662   switch (Op.getOpcode()) {
18663   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18664   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18665   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18666   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18667     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18668   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18669   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18670   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18671   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18672   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18673   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18674   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18675   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18676   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18677   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18678   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18679   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18680   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18681   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18682   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18683   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18684   case ISD::SHL_PARTS:
18685   case ISD::SRA_PARTS:
18686   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18687   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18688   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18689   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18690   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18691   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18692   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18693   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18694   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18695   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18696   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18697   case ISD::FABS:
18698   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18699   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18700   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18701   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18702   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18703   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18704   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18705   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18706   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18707   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18708   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18709   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18710   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18711   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18712   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18713   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18714                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18715   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18716   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18717   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18718   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18719   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18720   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18721   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18722   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18723   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18724   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18725   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18726   case ISD::UMUL_LOHI:
18727   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18728   case ISD::SRA:
18729   case ISD::SRL:
18730   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18731   case ISD::SADDO:
18732   case ISD::UADDO:
18733   case ISD::SSUBO:
18734   case ISD::USUBO:
18735   case ISD::SMULO:
18736   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18737   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18738   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18739   case ISD::ADDC:
18740   case ISD::ADDE:
18741   case ISD::SUBC:
18742   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18743   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18744   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18745   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18746   }
18747 }
18748
18749 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18750 /// with a new node built out of custom code.
18751 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18752                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18753                                            SelectionDAG &DAG) const {
18754   SDLoc dl(N);
18755   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18756   switch (N->getOpcode()) {
18757   default:
18758     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18759   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18760   case ISD::ADDC:
18761   case ISD::ADDE:
18762   case ISD::SUBC:
18763   case ISD::SUBE:
18764     // We don't want to expand or promote these.
18765     return;
18766   case ISD::SDIV:
18767   case ISD::UDIV:
18768   case ISD::SREM:
18769   case ISD::UREM:
18770   case ISD::SDIVREM:
18771   case ISD::UDIVREM: {
18772     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18773     Results.push_back(V);
18774     return;
18775   }
18776   case ISD::FP_TO_SINT:
18777   case ISD::FP_TO_UINT: {
18778     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18779
18780     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18781       return;
18782
18783     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18784         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18785     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18786     if (FIST.getNode()) {
18787       EVT VT = N->getValueType(0);
18788       // Return a load from the stack slot.
18789       if (StackSlot.getNode())
18790         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18791                                       MachinePointerInfo(),
18792                                       false, false, false, 0));
18793       else
18794         Results.push_back(FIST);
18795     }
18796     return;
18797   }
18798   case ISD::UINT_TO_FP: {
18799     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18800     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18801         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18802       return;
18803     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18804                                  N->getOperand(0));
18805     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18806                                      MVT::f64);
18807     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18808     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18809                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18810     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18811     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18812     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18813     return;
18814   }
18815   case ISD::FP_ROUND: {
18816     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18817         return;
18818     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18819     Results.push_back(V);
18820     return;
18821   }
18822   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18823     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18824     switch (IntNo) {
18825     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18826                                "legalize this intrinsic operation!");
18827     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18828       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18829                                      Results);
18830     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18831       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18832                                      Results);
18833     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18834       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18835     }
18836   }
18837   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18838     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18839                                    Results);
18840   }
18841   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18842     EVT T = N->getValueType(0);
18843     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18844     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18845     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18846     SDValue cpInL, cpInH;
18847     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18848                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18849     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18850                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18851     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18852                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18853                              cpInL, SDValue());
18854     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18855                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18856                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18857     SDValue swapInL, swapInH;
18858     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18859                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18860     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18861                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18862     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18863                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18864                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18865     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18866                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18867                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18868     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18869                       N->getOperand(1),
18870                       swapInH.getValue(1) };
18871     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18872     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18873     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18874                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18875     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18876     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18877                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18878                                         HalfT, Result.getValue(1));
18879     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18880                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18881                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18882     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18883
18884     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18885                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18886     SDValue Success =
18887         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18888                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18889     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18890
18891     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18892     Results.push_back(Success);
18893     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18894     return;
18895   }
18896   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18897   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18898   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18899   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18900   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18901   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18902   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18903   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18904   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18905   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18906   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18907   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18908     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18909     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18910     break;
18911   }
18912   case ISD::BITCAST: {
18913     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18914     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18915     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18916
18917     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18918         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18919       return;
18920
18921     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18922     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18923     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18924     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18925                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18926     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18927
18928     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18929       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18930       // legal vector type, just return it.
18931       Results.push_back(ToVecInt);
18932       return;
18933     }
18934
18935     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18936     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18937       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18938                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18939
18940     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18941   }
18942   }
18943 }
18944
18945 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18946   switch (Opcode) {
18947   default: return nullptr;
18948   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18949   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18950   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18951   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18952   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18953   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18954   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18955   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18956   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18957   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18958   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18959   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18960   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18961   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18962   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18963   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18964   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18965   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18966   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18967   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18968   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18969   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18970   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18971   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18972   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18973   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18974   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18975   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18976   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18977   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18978   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18979   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18980   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18981   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18982   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18983   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18984   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18985   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18986   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18987   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18988   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18989   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18990   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18991   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18992   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18993   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18994   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18995   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18996   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18997   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18998   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18999   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
19000   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
19001   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
19002   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
19003   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
19004   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
19005   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
19006   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
19007   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
19008   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
19009   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
19010   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
19011   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
19012   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
19013   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
19014   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
19015   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
19016   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
19017   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
19018   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
19019   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
19020   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
19021   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
19022   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
19023   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
19024   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
19025   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
19026   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
19027   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
19028   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
19029   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
19030   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
19031   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
19032   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
19033   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
19034   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
19035   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
19036   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
19037   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
19038   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
19039   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
19040   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
19041   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
19042   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
19043   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
19044   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
19045   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
19046   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
19047   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
19048   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
19049   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
19050   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
19051   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
19052   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
19053   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
19054   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
19055   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
19056   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
19057   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
19058   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
19059   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
19060   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
19061   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
19062   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
19063   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
19064   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
19065   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
19066   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
19067   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
19068   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
19069   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
19070   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
19071   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
19072   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
19073   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
19074   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
19075   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
19076   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
19077   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
19078   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
19079   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
19080   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
19081   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
19082   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
19083   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
19084   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
19085   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
19086   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
19087   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
19088   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
19089   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
19090   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
19091   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
19092   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
19093   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
19094   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
19095   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
19096   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
19097   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
19098   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
19099   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
19100   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
19101   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
19102   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
19103   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
19104   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
19105   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
19106   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
19107   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
19108   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
19109   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
19110   }
19111 }
19112
19113 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
19114 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
19115 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
19116                                               Type *Ty) const {
19117   // X86 supports extremely general addressing modes.
19118   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
19119   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
19120
19121   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
19122   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
19123     return false;
19124
19125   if (AM.BaseGV) {
19126     unsigned GVFlags =
19127       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
19128
19129     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
19130     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
19131       return false;
19132
19133     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
19134     // BaseReg specified.
19135     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
19136       return false;
19137
19138     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
19139     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
19140         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
19141       return false;
19142   }
19143
19144   switch (AM.Scale) {
19145   case 0:
19146   case 1:
19147   case 2:
19148   case 4:
19149   case 8:
19150     // These scales always work.
19151     break;
19152   case 3:
19153   case 5:
19154   case 9:
19155     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19156     // no basereg yet.
19157     if (AM.HasBaseReg)
19158       return false;
19159     break;
19160   default:  // Other stuff never works.
19161     return false;
19162   }
19163
19164   return true;
19165 }
19166
19167 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19168   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19169
19170   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19171   // particularly cheaper than those without.
19172   if (Bits == 8)
19173     return false;
19174
19175   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19176   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19177   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19178     return false;
19179
19180   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19181   // fully general vector.
19182   return true;
19183 }
19184
19185 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19186   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19187     return false;
19188   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19189   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19190   return NumBits1 > NumBits2;
19191 }
19192
19193 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19194   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19195     return false;
19196
19197   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19198     return false;
19199
19200   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19201
19202   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19203   // truncation all the way down to i1 is valid.
19204   return true;
19205 }
19206
19207 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19208   return isInt<32>(Imm);
19209 }
19210
19211 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19212   // Can also use sub to handle negated immediates.
19213   return isInt<32>(Imm);
19214 }
19215
19216 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19217   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19218     return false;
19219   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19220   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19221   return NumBits1 > NumBits2;
19222 }
19223
19224 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19225   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19226   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19227 }
19228
19229 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19230   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19231   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19232 }
19233
19234 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19235   EVT VT1 = Val.getValueType();
19236   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19237     return true;
19238
19239   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19240     return false;
19241
19242   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19243       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19244     return false;
19245
19246   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19247   default: break;
19248   case MVT::i8:
19249   case MVT::i16:
19250   case MVT::i32:
19251     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19252     return true;
19253   }
19254
19255   return false;
19256 }
19257
19258 bool
19259 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19260   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19261     return false;
19262
19263   VT = VT.getScalarType();
19264
19265   if (!VT.isSimple())
19266     return false;
19267
19268   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19269   case MVT::f32:
19270   case MVT::f64:
19271     return true;
19272   default:
19273     break;
19274   }
19275
19276   return false;
19277 }
19278
19279 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19280   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19281   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19282 }
19283
19284 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19285 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19286 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19287 /// are assumed to be legal.
19288 bool
19289 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19290                                       EVT VT) const {
19291   if (!VT.isSimple())
19292     return false;
19293
19294   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19295
19296   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19297   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19298     return false;
19299
19300   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19301   // lower it into pshufb.
19302   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19303       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19304     bool isLegal = true;
19305     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19306       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19307           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19308         isLegal = false;
19309         break;
19310       }
19311     }
19312     if (isLegal)
19313       return true;
19314   }
19315
19316   // FIXME: blends, shifts.
19317   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19318           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19319           isMOVLMask(M, SVT) ||
19320           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19321           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19322           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19323           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19324           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19325           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19326           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19327           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19328           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19329           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19330           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
19331 }
19332
19333 bool
19334 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19335                                           EVT VT) const {
19336   if (!VT.isSimple())
19337     return false;
19338
19339   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19340   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19341   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19342   if (NumElts == 2)
19343     return true;
19344   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19345     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19346             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19347             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19348             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
19349   }
19350   return false;
19351 }
19352
19353 //===----------------------------------------------------------------------===//
19354 //                           X86 Scheduler Hooks
19355 //===----------------------------------------------------------------------===//
19356
19357 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19358 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19359                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19360   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19361
19362   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19363   MachineFunction::iterator I = MBB;
19364   ++I;
19365
19366   // For the v = xbegin(), we generate
19367   //
19368   // thisMBB:
19369   //  xbegin sinkMBB
19370   //
19371   // mainMBB:
19372   //  eax = -1
19373   //
19374   // sinkMBB:
19375   //  v = eax
19376
19377   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19378   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19379   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19380   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19381   MF->insert(I, mainMBB);
19382   MF->insert(I, sinkMBB);
19383
19384   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19385   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19386                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19387   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19388
19389   // thisMBB:
19390   //  xbegin sinkMBB
19391   //  # fallthrough to mainMBB
19392   //  # abortion to sinkMBB
19393   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19394   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19395   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19396
19397   // mainMBB:
19398   //  EAX = -1
19399   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19400   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19401
19402   // sinkMBB:
19403   // EAX is live into the sinkMBB
19404   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19405   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19406           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19407     .addReg(X86::EAX);
19408
19409   MI->eraseFromParent();
19410   return sinkMBB;
19411 }
19412
19413 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19414 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19415 // in the .td file.
19416 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19417                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19418   unsigned Opc;
19419   switch (MI->getOpcode()) {
19420   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19421   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19422   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19423   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19424   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19425   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19426   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19427   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19428   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19429   }
19430
19431   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19432   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19433
19434   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19435   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19436     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19437     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19438       MIB.addOperand(Op);
19439   }
19440   if (MI->hasOneMemOperand())
19441     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19442
19443   BuildMI(*BB, MI, dl,
19444     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19445     .addReg(X86::XMM0);
19446
19447   MI->eraseFromParent();
19448   return BB;
19449 }
19450
19451 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19452 // defs in an instruction pattern
19453 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19454                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19455   unsigned Opc;
19456   switch (MI->getOpcode()) {
19457   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19458   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19459   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19460   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19461   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19462   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19463   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19464   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19465   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19466   }
19467
19468   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19469   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19470
19471   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19472   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19473     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19474     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19475       MIB.addOperand(Op);
19476   }
19477   if (MI->hasOneMemOperand())
19478     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19479
19480   BuildMI(*BB, MI, dl,
19481     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19482     .addReg(X86::ECX);
19483
19484   MI->eraseFromParent();
19485   return BB;
19486 }
19487
19488 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19489                                        const TargetInstrInfo *TII,
19490                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19491   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19492
19493   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19494   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19495   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19496   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19497   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19498     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19499
19500   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19501   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19502     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19503   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19504     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19505
19506   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19507   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19508
19509   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19510   return BB;
19511 }
19512
19513 MachineBasicBlock *
19514 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19515                    MachineInstr *MI,
19516                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19517   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19518
19519   // Operands to this pseudo-instruction:
19520   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19521   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19522   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19523   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19524   // 8  ) Align         : Alignment of type
19525   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19526
19527   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19528   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19529
19530   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19531   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19532   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19533   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19534   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19535   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19536   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19537   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19538   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19539
19540   // Memory Reference
19541   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19542   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19543   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19544
19545   // Machine Information
19546   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19547   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19548   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19549   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19550   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19551
19552   // struct va_list {
19553   //   i32   gp_offset
19554   //   i32   fp_offset
19555   //   i64   overflow_area (address)
19556   //   i64   reg_save_area (address)
19557   // }
19558   // sizeof(va_list) = 24
19559   // alignment(va_list) = 8
19560
19561   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19562   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19563   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19564   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19565   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19566                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19567
19568   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19569   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19570   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19571
19572   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19573   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19574   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19575   MachineBasicBlock *endMBB;
19576
19577   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19578   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19579   unsigned OffsetReg = 0;
19580
19581   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19582     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19583     // We don't need to alter control flow.
19584     OffsetDestReg = 0; // unused
19585     OverflowDestReg = DestReg;
19586
19587     offsetMBB = nullptr;
19588     overflowMBB = thisMBB;
19589     endMBB = thisMBB;
19590   } else {
19591     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19592     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19593     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19594     //
19595     //       thisMBB
19596     //         |     .
19597     //         |        .
19598     //     offsetMBB   overflowMBB
19599     //         |        .
19600     //         |     .
19601     //        endMBB
19602
19603     // Registers for the PHI in endMBB
19604     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19605     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19606
19607     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19608     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19609     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19610     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19611     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19612
19613     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19614     ++MBBIter;
19615
19616     // Insert the new basic blocks
19617     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19618     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19619     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19620
19621     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19622     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19623                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19624     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19625
19626     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19627     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19628     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19629
19630     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19631     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19632     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19633
19634     // Load the offset value into a register
19635     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19636     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19637       .addOperand(Base)
19638       .addOperand(Scale)
19639       .addOperand(Index)
19640       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19641       .addOperand(Segment)
19642       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19643
19644     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19645     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19646       .addReg(OffsetReg)
19647       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19648
19649     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19650     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19651     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19652       .addMBB(overflowMBB);
19653   }
19654
19655   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19656   if (offsetMBB) {
19657     assert(OffsetReg != 0);
19658
19659     // Read the reg_save_area address.
19660     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19661     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19662       .addOperand(Base)
19663       .addOperand(Scale)
19664       .addOperand(Index)
19665       .addDisp(Disp, 16)
19666       .addOperand(Segment)
19667       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19668
19669     // Zero-extend the offset
19670     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19671       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19672         .addImm(0)
19673         .addReg(OffsetReg)
19674         .addImm(X86::sub_32bit);
19675
19676     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19677     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19678       .addReg(OffsetReg64)
19679       .addReg(RegSaveReg);
19680
19681     // Compute the offset for the next argument
19682     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19683     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19684       .addReg(OffsetReg)
19685       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19686
19687     // Store it back into the va_list.
19688     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19689       .addOperand(Base)
19690       .addOperand(Scale)
19691       .addOperand(Index)
19692       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19693       .addOperand(Segment)
19694       .addReg(NextOffsetReg)
19695       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19696
19697     // Jump to endMBB
19698     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19699       .addMBB(endMBB);
19700   }
19701
19702   //
19703   // Emit code to use overflow area
19704   //
19705
19706   // Load the overflow_area address into a register.
19707   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19708   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19709     .addOperand(Base)
19710     .addOperand(Scale)
19711     .addOperand(Index)
19712     .addDisp(Disp, 8)
19713     .addOperand(Segment)
19714     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19715
19716   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19717   // to OverflowDestReg.
19718   if (NeedsAlign) {
19719     // Align the overflow address
19720     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19721     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19722
19723     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19724     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19725       .addReg(OverflowAddrReg)
19726       .addImm(Align-1);
19727
19728     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19729       .addReg(TmpReg)
19730       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19731   } else {
19732     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19733       .addReg(OverflowAddrReg);
19734   }
19735
19736   // Compute the next overflow address after this argument.
19737   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19738   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19739   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19740     .addReg(OverflowDestReg)
19741     .addImm(ArgSizeA8);
19742
19743   // Store the new overflow address.
19744   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19745     .addOperand(Base)
19746     .addOperand(Scale)
19747     .addOperand(Index)
19748     .addDisp(Disp, 8)
19749     .addOperand(Segment)
19750     .addReg(NextAddrReg)
19751     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19752
19753   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19754   if (offsetMBB) {
19755     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19756             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19757       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19758       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19759   }
19760
19761   // Erase the pseudo instruction
19762   MI->eraseFromParent();
19763
19764   return endMBB;
19765 }
19766
19767 MachineBasicBlock *
19768 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19769                                                  MachineInstr *MI,
19770                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19771   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19772   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19773   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19774   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19775   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19776   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19777   // expensive anyway.
19778
19779   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19780   // and one block is the final destination regardless of whether any
19781   // stores were performed.
19782   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19783   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19784   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19785   ++MBBIter;
19786   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19787   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19788   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19789   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19790
19791   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19792   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19793                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19794   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19795
19796   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19797   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19798   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19799   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19800
19801   // Now add the instructions.
19802   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19803   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19804
19805   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19806   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19807   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19808
19809   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19810     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19811     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19812     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19813     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19814   }
19815
19816   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19817   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19818   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19819           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19820           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19821          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19822   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19823   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19824   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19825     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19826     MachineMemOperand *MMO =
19827       F->getMachineMemOperand(
19828           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19829         MachineMemOperand::MOStore,
19830         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19831     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19832       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19833       .addImm(/*Scale=*/1)
19834       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19835       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19836       .addReg(/*Segment=*/0)
19837       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19838       .addMemOperand(MMO);
19839   }
19840
19841   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19842
19843   return EndMBB;
19844 }
19845
19846 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19847 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19848 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19849 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19850 // marker value.
19851 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19852                                      MachineBasicBlock* BB,
19853                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19854   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19855   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19856   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19857     const MachineInstr& mi = *miI;
19858     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19859       return false;
19860     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19861       break; // Should have kill-flag - update below.
19862   }
19863
19864   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19865   // successor.
19866   if (miI == BB->end()) {
19867     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19868                                           sEnd = BB->succ_end();
19869          sItr != sEnd; ++sItr) {
19870       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19871       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19872         return false;
19873     }
19874   }
19875
19876   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19877   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19878   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19879   return true;
19880 }
19881
19882 MachineBasicBlock *
19883 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19884                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19885   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19886   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19887
19888   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19889   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19890   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19891   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19892   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19893   MachineFunction::iterator It = BB;
19894   ++It;
19895
19896   //  thisMBB:
19897   //  ...
19898   //   TrueVal = ...
19899   //   cmpTY ccX, r1, r2
19900   //   bCC copy1MBB
19901   //   fallthrough --> copy0MBB
19902   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19903   MachineFunction *F = BB->getParent();
19904   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19905   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19906   F->insert(It, copy0MBB);
19907   F->insert(It, sinkMBB);
19908
19909   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19910   // live into the sink and copy blocks.
19911   const TargetRegisterInfo *TRI =
19912       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19913   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19914       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19915     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19916     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19917   }
19918
19919   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19920   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19921                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19922   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19923
19924   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19925   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19926   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19927
19928   // Create the conditional branch instruction.
19929   unsigned Opc =
19930     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19931   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19932
19933   //  copy0MBB:
19934   //   %FalseValue = ...
19935   //   # fallthrough to sinkMBB
19936   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19937
19938   //  sinkMBB:
19939   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19940   //  ...
19941   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19942           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19943     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19944     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19945
19946   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19947   return sinkMBB;
19948 }
19949
19950 MachineBasicBlock *
19951 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19952                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19953   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19954   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19955   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19956   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19957
19958   assert(MF->shouldSplitStack());
19959
19960   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19961   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19962
19963   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19964   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19965
19966   // BB:
19967   //  ... [Till the alloca]
19968   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19969   //
19970   // bumpMBB:
19971   //  Allocate by subtracting from RSP
19972   //  Jump to continueMBB
19973   //
19974   // mallocMBB:
19975   //  Allocate by call to runtime
19976   //
19977   // continueMBB:
19978   //  ...
19979   //  [rest of original BB]
19980   //
19981
19982   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19983   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19984   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19985
19986   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19987   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19988     getRegClassFor(getPointerTy());
19989
19990   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19991     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19992     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19993     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19994     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19995     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19996
19997   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19998   ++MBBIter;
19999
20000   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
20001   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
20002   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
20003
20004   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
20005                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20006   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20007
20008   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
20009   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
20010   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
20011   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
20012     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
20013   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
20014     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
20015     .addReg(SPLimitVReg);
20016   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
20017
20018   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
20019   // stacklet has enough space.
20020   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
20021     .addReg(SPLimitVReg);
20022   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
20023     .addReg(SPLimitVReg);
20024   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20025
20026   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
20027   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
20028                                 .getSubtargetImpl()
20029                                 ->getRegisterInfo()
20030                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20031   if (IsLP64) {
20032     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
20033       .addReg(sizeVReg);
20034     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20035       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20036       .addRegMask(RegMask)
20037       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
20038       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
20039   } else if (Is64Bit) {
20040     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
20041       .addReg(sizeVReg);
20042     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20043       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20044       .addRegMask(RegMask)
20045       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
20046       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20047   } else {
20048     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20049       .addImm(12);
20050     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
20051     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20052       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20053       .addRegMask(RegMask)
20054       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20055   }
20056
20057   if (!Is64Bit)
20058     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20059       .addImm(16);
20060
20061   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
20062     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
20063   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20064
20065   // Set up the CFG correctly.
20066   BB->addSuccessor(bumpMBB);
20067   BB->addSuccessor(mallocMBB);
20068   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
20069   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
20070
20071   // Take care of the PHI nodes.
20072   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
20073           MI->getOperand(0).getReg())
20074     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
20075     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
20076
20077   // Delete the original pseudo instruction.
20078   MI->eraseFromParent();
20079
20080   // And we're done.
20081   return continueMBB;
20082 }
20083
20084 MachineBasicBlock *
20085 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
20086                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20087   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20088   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20089
20090   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
20091
20092   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
20093   // non-trivial part is impdef of ESP.
20094
20095   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
20096     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
20097       // ___chkstk(Mingw64):
20098       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
20099       // Updates RSP.
20100       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20101         .addExternalSymbol("___chkstk")
20102         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20103         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
20104         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20105         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20106         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20107     } else {
20108       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
20109       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
20110       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20111         .addExternalSymbol("__chkstk")
20112         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20113         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20114       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
20115       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
20116         .addReg(X86::RSP)
20117         .addReg(X86::RAX);
20118     }
20119   } else {
20120     const char *StackProbeSymbol =
20121       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
20122
20123     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20124       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
20125       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
20126       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
20127       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20128       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20129       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20130   }
20131
20132   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20133   return BB;
20134 }
20135
20136 MachineBasicBlock *
20137 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
20138                                       MachineBasicBlock *BB) const {
20139   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
20140   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
20141   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
20142   // be in the normal return register.
20143   MachineFunction *F = BB->getParent();
20144   const X86InstrInfo *TII =
20145       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
20146   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20147
20148   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
20149   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20150
20151   // Get a register mask for the lowered call.
20152   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20153   // proper register mask.
20154   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
20155                                 .getSubtargetImpl()
20156                                 ->getRegisterInfo()
20157                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20158   if (Subtarget->is64Bit()) {
20159     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20160                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20161     .addReg(X86::RIP)
20162     .addImm(0).addReg(0)
20163     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20164                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20165     .addReg(0);
20166     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20167     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20168     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20169   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20170     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20171                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20172     .addReg(0)
20173     .addImm(0).addReg(0)
20174     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20175                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20176     .addReg(0);
20177     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20178     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20179     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20180   } else {
20181     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20182                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20183     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20184     .addImm(0).addReg(0)
20185     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20186                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20187     .addReg(0);
20188     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20189     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20190     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20191   }
20192
20193   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20194   return BB;
20195 }
20196
20197 MachineBasicBlock *
20198 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20199                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20200   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20201   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20202   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20203   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20204
20205   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20206   MachineFunction::iterator I = MBB;
20207   ++I;
20208
20209   // Memory Reference
20210   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20211   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20212
20213   unsigned DstReg;
20214   unsigned MemOpndSlot = 0;
20215
20216   unsigned CurOp = 0;
20217
20218   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20219   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20220   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20221   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20222   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20223
20224   MemOpndSlot = CurOp;
20225
20226   MVT PVT = getPointerTy();
20227   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20228          "Invalid Pointer Size!");
20229
20230   // For v = setjmp(buf), we generate
20231   //
20232   // thisMBB:
20233   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20234   //  SjLjSetup restoreMBB
20235   //
20236   // mainMBB:
20237   //  v_main = 0
20238   //
20239   // sinkMBB:
20240   //  v = phi(main, restore)
20241   //
20242   // restoreMBB:
20243   //  v_restore = 1
20244
20245   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20246   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20247   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20248   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20249   MF->insert(I, mainMBB);
20250   MF->insert(I, sinkMBB);
20251   MF->push_back(restoreMBB);
20252
20253   MachineInstrBuilder MIB;
20254
20255   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20256   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20257                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20258   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20259
20260   // thisMBB:
20261   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20262   unsigned LabelReg = 0;
20263   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20264   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20265   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20266                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20267
20268   // Prepare IP either in reg or imm.
20269   if (!UseImmLabel) {
20270     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20271     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20272     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20273     if (Subtarget->is64Bit()) {
20274       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20275               .addReg(X86::RIP)
20276               .addImm(0)
20277               .addReg(0)
20278               .addMBB(restoreMBB)
20279               .addReg(0);
20280     } else {
20281       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20282       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20283               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20284               .addImm(0)
20285               .addReg(0)
20286               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20287               .addReg(0);
20288     }
20289   } else
20290     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20291   // Store IP
20292   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20293   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20294     if (i == X86::AddrDisp)
20295       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20296     else
20297       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20298   }
20299   if (!UseImmLabel)
20300     MIB.addReg(LabelReg);
20301   else
20302     MIB.addMBB(restoreMBB);
20303   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20304   // Setup
20305   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20306           .addMBB(restoreMBB);
20307
20308   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20309       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20310   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20311   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20312   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20313
20314   // mainMBB:
20315   //  EAX = 0
20316   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20317   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20318
20319   // sinkMBB:
20320   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20321           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20322     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20323     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20324
20325   // restoreMBB:
20326   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20327   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20328   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20329
20330   MI->eraseFromParent();
20331   return sinkMBB;
20332 }
20333
20334 MachineBasicBlock *
20335 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20336                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20337   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20338   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20339   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20340   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20341
20342   // Memory Reference
20343   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20344   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20345
20346   MVT PVT = getPointerTy();
20347   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20348          "Invalid Pointer Size!");
20349
20350   const TargetRegisterClass *RC =
20351     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20352   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20353   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20354   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20355       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20356   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20357   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20358
20359   MachineInstrBuilder MIB;
20360
20361   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20362   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20363
20364   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20365   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20366
20367   // Reload FP
20368   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20369   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20370     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20371   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20372   // Reload IP
20373   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20374   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20375     if (i == X86::AddrDisp)
20376       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20377     else
20378       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20379   }
20380   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20381   // Reload SP
20382   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20383   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20384     if (i == X86::AddrDisp)
20385       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20386     else
20387       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20388   }
20389   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20390   // Jump
20391   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20392
20393   MI->eraseFromParent();
20394   return MBB;
20395 }
20396
20397 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20398 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20399 // to remove extra copies in the loop.   
20400 MachineBasicBlock *
20401 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20402                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20403   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20404
20405   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20406   if (!AddendOp.isReg())
20407     return MBB;
20408
20409   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20410   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20411
20412   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20413   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20414   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20415   if (!AddendDef.isPHI())
20416     return MBB;
20417
20418   // Look for the following pattern:
20419   // loop:
20420   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20421   //   ...
20422   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20423
20424   // Replace with:
20425   //   loop:
20426   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20427   //   ...
20428   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20429
20430   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20431     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20432     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20433     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20434     if (&PHISrcInst == MI) {
20435       // Found a matching instruction.
20436       unsigned NewFMAOpc = 0;
20437       switch (MI->getOpcode()) {
20438         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20439         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20440         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20441         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20442         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20443         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20444         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20445         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20446         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20447         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20448         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20449         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20450         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20451         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20452         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20453         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20454         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20455         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20456         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20457         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20458         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20459         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20460         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20461         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20462         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20463       }
20464
20465       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
20466       MachineInstrBuilder MIB =
20467         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20468         .addOperand(MI->getOperand(0))
20469         .addOperand(MI->getOperand(3))
20470         .addOperand(MI->getOperand(2))
20471         .addOperand(MI->getOperand(1));
20472       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20473       MI->eraseFromParent();
20474     }
20475   }
20476
20477   return MBB;
20478 }
20479
20480 MachineBasicBlock *
20481 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20482                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20483   switch (MI->getOpcode()) {
20484   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20485   case X86::TAILJMPd64:
20486   case X86::TAILJMPr64:
20487   case X86::TAILJMPm64:
20488     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20489   case X86::TCRETURNdi64:
20490   case X86::TCRETURNri64:
20491   case X86::TCRETURNmi64:
20492     return BB;
20493   case X86::WIN_ALLOCA:
20494     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20495   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20496   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20497     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20498   case X86::TLSCall_32:
20499   case X86::TLSCall_64:
20500     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20501   case X86::CMOV_GR8:
20502   case X86::CMOV_FR32:
20503   case X86::CMOV_FR64:
20504   case X86::CMOV_V4F32:
20505   case X86::CMOV_V2F64:
20506   case X86::CMOV_V2I64:
20507   case X86::CMOV_V8F32:
20508   case X86::CMOV_V4F64:
20509   case X86::CMOV_V4I64:
20510   case X86::CMOV_V16F32:
20511   case X86::CMOV_V8F64:
20512   case X86::CMOV_V8I64:
20513   case X86::CMOV_GR16:
20514   case X86::CMOV_GR32:
20515   case X86::CMOV_RFP32:
20516   case X86::CMOV_RFP64:
20517   case X86::CMOV_RFP80:
20518     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20519
20520   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20521   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20522   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20523   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20524   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20525   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20526   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20527   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20528   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20529     MachineFunction *F = BB->getParent();
20530     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20531     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20532
20533     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20534     // mode when truncating to an integer value.
20535     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20536     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20537                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20538
20539     // Load the old value of the high byte of the control word...
20540     unsigned OldCW =
20541       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20542     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20543                       CWFrameIdx);
20544
20545     // Set the high part to be round to zero...
20546     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20547       .addImm(0xC7F);
20548
20549     // Reload the modified control word now...
20550     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20551                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20552
20553     // Restore the memory image of control word to original value
20554     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20555       .addReg(OldCW);
20556
20557     // Get the X86 opcode to use.
20558     unsigned Opc;
20559     switch (MI->getOpcode()) {
20560     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20561     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20562     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20563     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20564     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20565     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20566     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20567     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20568     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20569     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20570     }
20571
20572     X86AddressMode AM;
20573     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20574     if (Op.isReg()) {
20575       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20576       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20577     } else {
20578       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20579       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20580     }
20581     Op = MI->getOperand(1);
20582     if (Op.isImm())
20583       AM.Scale = Op.getImm();
20584     Op = MI->getOperand(2);
20585     if (Op.isImm())
20586       AM.IndexReg = Op.getImm();
20587     Op = MI->getOperand(3);
20588     if (Op.isGlobal()) {
20589       AM.GV = Op.getGlobal();
20590     } else {
20591       AM.Disp = Op.getImm();
20592     }
20593     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20594                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20595
20596     // Reload the original control word now.
20597     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20598                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20599
20600     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20601     return BB;
20602   }
20603     // String/text processing lowering.
20604   case X86::PCMPISTRM128REG:
20605   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20606   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20607   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20608   case X86::PCMPESTRM128REG:
20609   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20610   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20611   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20612     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20613            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20614     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20615
20616   // String/text processing lowering.
20617   case X86::PCMPISTRIREG:
20618   case X86::VPCMPISTRIREG:
20619   case X86::PCMPISTRIMEM:
20620   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20621   case X86::PCMPESTRIREG:
20622   case X86::VPCMPESTRIREG:
20623   case X86::PCMPESTRIMEM:
20624   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20625     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20626            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20627     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20628
20629   // Thread synchronization.
20630   case X86::MONITOR:
20631     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20632                        Subtarget);
20633
20634   // xbegin
20635   case X86::XBEGIN:
20636     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20637
20638   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20639     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20640
20641   case X86::VAARG_64:
20642     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20643
20644   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20645   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20646     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20647
20648   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20649   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20650     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20651
20652   case TargetOpcode::STACKMAP:
20653   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20654     return emitPatchPoint(MI, BB);
20655
20656   case X86::VFMADDPDr213r:
20657   case X86::VFMADDPSr213r:
20658   case X86::VFMADDSDr213r:
20659   case X86::VFMADDSSr213r:
20660   case X86::VFMSUBPDr213r:
20661   case X86::VFMSUBPSr213r:
20662   case X86::VFMSUBSDr213r:
20663   case X86::VFMSUBSSr213r:
20664   case X86::VFNMADDPDr213r:
20665   case X86::VFNMADDPSr213r:
20666   case X86::VFNMADDSDr213r:
20667   case X86::VFNMADDSSr213r:
20668   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20669   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20670   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20671   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20672   case X86::VFMADDPDr213rY:
20673   case X86::VFMADDPSr213rY:
20674   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20675   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20676   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20677   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20678   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20679   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20680     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20681   }
20682 }
20683
20684 //===----------------------------------------------------------------------===//
20685 //                           X86 Optimization Hooks
20686 //===----------------------------------------------------------------------===//
20687
20688 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20689                                                       APInt &KnownZero,
20690                                                       APInt &KnownOne,
20691                                                       const SelectionDAG &DAG,
20692                                                       unsigned Depth) const {
20693   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20694   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20695   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20696           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20697           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20698           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20699          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20700          " is a target node!");
20701
20702   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20703   switch (Opc) {
20704   default: break;
20705   case X86ISD::ADD:
20706   case X86ISD::SUB:
20707   case X86ISD::ADC:
20708   case X86ISD::SBB:
20709   case X86ISD::SMUL:
20710   case X86ISD::UMUL:
20711   case X86ISD::INC:
20712   case X86ISD::DEC:
20713   case X86ISD::OR:
20714   case X86ISD::XOR:
20715   case X86ISD::AND:
20716     // These nodes' second result is a boolean.
20717     if (Op.getResNo() == 0)
20718       break;
20719     // Fallthrough
20720   case X86ISD::SETCC:
20721     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20722     break;
20723   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20724     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20725     unsigned NumLoBits = 0;
20726     switch (IntId) {
20727     default: break;
20728     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20729     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20730     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20731     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20732     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20733     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20734     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20735       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20736       switch (IntId) {
20737         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20738         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20739         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20740         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20741         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20742         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20743         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20744         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20745       }
20746       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20747       break;
20748     }
20749     }
20750     break;
20751   }
20752   }
20753 }
20754
20755 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20756   SDValue Op,
20757   const SelectionDAG &,
20758   unsigned Depth) const {
20759   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20760   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20761     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20762
20763   // Fallback case.
20764   return 1;
20765 }
20766
20767 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20768 /// node is a GlobalAddress + offset.
20769 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20770                                        const GlobalValue* &GA,
20771                                        int64_t &Offset) const {
20772   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20773     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20774       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20775       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20776       return true;
20777     }
20778   }
20779   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20780 }
20781
20782 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20783 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20784 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20785 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20786   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20787   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20788
20789   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20790   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20791     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20792         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20793       return false;
20794
20795   return true;
20796 }
20797
20798 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20799 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20800 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20801 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20802   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20803   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20804
20805   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20806   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20807     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20808         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20809       return false;
20810
20811   return true;
20812 }
20813
20814 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20815 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20816                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20817                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20818   SDLoc dl(N);
20819   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20820   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20821   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20822   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20823   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20824
20825   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20826       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20827     //
20828     //                   0,0,0,...
20829     //                      |
20830     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20831     //     \      /           \           /
20832     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20833     //         \                  /
20834     //          \                /
20835     //          RESULT: V + zero extended
20836     //
20837     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20838         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20839         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20840       return SDValue();
20841
20842     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20843       return SDValue();
20844
20845     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20846     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20847     // first element of the second one.
20848     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20849       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20850           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20851         return SDValue();
20852
20853     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20854     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20855       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20856         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20857         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20858         SDValue ResNode =
20859           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20860                                   Ld->getMemoryVT(),
20861                                   Ld->getPointerInfo(),
20862                                   Ld->getAlignment(),
20863                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20864                                   false/*WriteMem*/);
20865
20866         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20867         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20868         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20869         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20870           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20871                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20872           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20873           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20874                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20875         }
20876
20877         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20878       }
20879     }
20880
20881     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20882     // first half.
20883     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20884     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20885     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20886   }
20887
20888   //===--------------------------------------------------------------------===//
20889   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20890   //
20891
20892   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20893   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20894     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20895     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20896     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20897   }
20898
20899   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20900   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20901     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20902     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20903     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20904   }
20905
20906   return SDValue();
20907 }
20908
20909 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20910 /// possible.
20911 ///
20912 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20913 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20914 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20915 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20916 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20917 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20918 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20919                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20920                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20921                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20922   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20923
20924   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20925   // here, we're not going to remove the operand we find.
20926   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20927   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20928     Input = Input.getOperand(0);
20929
20930   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20931   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20932   SDLoc DL(Root);
20933
20934   // Just remove no-op shuffle masks.
20935   if (Mask.size() == 1) {
20936     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20937                   /*AddTo*/ true);
20938     return true;
20939   }
20940
20941   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20942   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20943
20944   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20945   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20946   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20947   //
20948   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20949   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20950   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20951   if (FloatDomain) {
20952     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20953       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20954       unsigned Shuffle;
20955       MVT ShuffleVT;
20956       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20957       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20958       // into even an unaligned memory load.
20959       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20960         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20961         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20962       } else {
20963         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20964         // than the UNPCK variants.
20965         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20966         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20967       }
20968       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20969         return false; // Nothing to do!
20970       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20971       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20972       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20973         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20974       else
20975         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20976       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20977       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20978                     /*AddTo*/ true);
20979       return true;
20980     }
20981     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20982         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20983       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20984       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20985       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20986       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20987         return false; // Nothing to do!
20988       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20989       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20990       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20991       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20992       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20993                     /*AddTo*/ true);
20994       return true;
20995     }
20996     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20997       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20998       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20999       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21000       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21001         return false; // Nothing to do!
21002       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21003       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21004       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21005       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21006       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21007                     /*AddTo*/ true);
21008       return true;
21009     }
21010   }
21011
21012   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
21013   // variants as none of these have single-instruction variants that are
21014   // superior to the UNPCK formulation.
21015   if (!FloatDomain &&
21016       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
21017        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21018        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21019        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
21020                    15))) {
21021     bool Lo = Mask[0] == 0;
21022     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21023     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21024       return false; // Nothing to do!
21025     MVT ShuffleVT;
21026     switch (Mask.size()) {
21027     case 8:
21028       ShuffleVT = MVT::v8i16;
21029       break;
21030     case 16:
21031       ShuffleVT = MVT::v16i8;
21032       break;
21033     default:
21034       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
21035     };
21036     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21037     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21038     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21039     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21040     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21041                   /*AddTo*/ true);
21042     return true;
21043   }
21044
21045   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
21046   // that we've done encoding canonicalization for them.
21047   if (Depth < 2)
21048     return false;
21049
21050   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
21051   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
21052   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
21053   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
21054   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
21055     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
21056     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
21057     int Ratio = 16 / Mask.size();
21058     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
21059       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
21060         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
21061         continue;
21062       }
21063       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
21064                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
21065                   : 255;
21066       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
21067     }
21068     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
21069     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21070     SDValue PSHUFBMaskOp =
21071         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
21072     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
21073     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
21074     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21075     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21076                   /*AddTo*/ true);
21077     return true;
21078   }
21079
21080   // Failed to find any combines.
21081   return false;
21082 }
21083
21084 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
21085 ///
21086 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
21087 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
21088 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
21089 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
21090 /// operation. We use this primarily for two purposes:
21091 ///
21092 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
21093 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
21094 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
21095 ///    special-purpose shuffle.
21096 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
21097 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
21098 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
21099 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
21100 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
21101 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
21102 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
21103 ///
21104 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
21105 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
21106 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
21107 /// produce sequences of more than 8 instructions.
21108 ///
21109 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
21110 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
21111 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
21112 /// combining in this recursive walk.
21113 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
21114                                           ArrayRef<int> RootMask,
21115                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
21116                                           SelectionDAG &DAG,
21117                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21118                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
21119   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
21120   // quadratic in nature.
21121   if (Depth > 8)
21122     return false;
21123
21124   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
21125   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
21126     Op = Op.getOperand(0);
21127
21128   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
21129   if (!VT.isVector())
21130     return false; // Bail if we hit a non-vector.
21131   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
21132   // version should be added.
21133   if (VT.getSizeInBits() != 128)
21134     return false;
21135
21136   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
21137          "Shuffles operate on vector types!");
21138   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
21139          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
21140
21141   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
21142     return false;
21143   SmallVector<int, 16> OpMask;
21144   bool IsUnary;
21145   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
21146   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
21147   if (!HaveMask || !IsUnary)
21148     return false;
21149
21150   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21151          "Different mask size from vector size!");
21152   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21153            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21154           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21155            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21156           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21157          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21158   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21159   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21160   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21161           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21162          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21163
21164   SmallVector<int, 16> Mask;
21165   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21166
21167   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21168   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21169   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21170   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21171   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21172     int RootIdx = i / RootRatio;
21173     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21174       // This is a zero or undef lane, we're done.
21175       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21176       continue;
21177     }
21178
21179     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21180     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21181     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21182       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21183       // are using.
21184       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21185       continue;
21186     }
21187
21188     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21189     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21190                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21191   }
21192
21193   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21194   switch (Op.getOpcode()) {
21195     case X86ISD::PSHUFB:
21196       HasPSHUFB = true;
21197     case X86ISD::PSHUFD:
21198     case X86ISD::PSHUFHW:
21199     case X86ISD::PSHUFLW:
21200       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21201           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21202                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21203         return true;
21204       break;
21205
21206     case X86ISD::UNPCKL:
21207     case X86ISD::UNPCKH:
21208       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21209       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21210       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21211           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21212                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21213           return true;
21214       break;
21215   }
21216
21217   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21218   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21219   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21220   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21221   // performs an equivalent shuffle.
21222   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21223   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21224     Mask = std::move(WidenedMask);
21225     WidenedMask.clear();
21226   }
21227
21228   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21229                                 Subtarget);
21230 }
21231
21232 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21233 ///
21234 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21235 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21236 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21237   SmallVector<int, 4> Mask;
21238   bool IsUnary;
21239   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21240   (void)HaveMask;
21241   assert(HaveMask);
21242
21243   switch (N.getOpcode()) {
21244   case X86ISD::PSHUFD:
21245     return Mask;
21246   case X86ISD::PSHUFLW:
21247     Mask.resize(4);
21248     return Mask;
21249   case X86ISD::PSHUFHW:
21250     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21251     for (int &M : Mask)
21252       M -= 4;
21253     return Mask;
21254   default:
21255     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21256   }
21257 }
21258
21259 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21260 ///
21261 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21262 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21263 /// altering anything.
21264 static SDValue
21265 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21266                              SelectionDAG &DAG,
21267                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21268   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21269          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21270   SDLoc DL(N);
21271
21272   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21273   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21274   // this one.
21275   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21276   SDValue V = N.getOperand(0);
21277   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21278     switch (V.getOpcode()) {
21279     default:
21280       return SDValue(); // Nothing combined!
21281
21282     case ISD::BITCAST:
21283       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21284       // instructions.
21285       continue;
21286
21287     case X86ISD::PSHUFD:
21288       // Found another dword shuffle.
21289       break;
21290
21291     case X86ISD::PSHUFLW:
21292       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21293       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21294       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21295           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21296         return SDValue();
21297
21298       Chain.push_back(V);
21299       continue;
21300
21301     case X86ISD::PSHUFHW:
21302       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21303       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21304       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21305           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21306         return SDValue();
21307
21308       Chain.push_back(V);
21309       continue;
21310
21311     case X86ISD::UNPCKL:
21312     case X86ISD::UNPCKH:
21313       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21314       // shuffle into a preceding word shuffle.
21315       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21316         return SDValue();
21317
21318       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21319       unsigned CombineOp =
21320           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21321       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21322           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21323         return SDValue();
21324       Chain.push_back(V);
21325       V = V.getOperand(0);
21326       do {
21327         switch (V.getOpcode()) {
21328         default:
21329           return SDValue(); // Nothing to combine.
21330
21331         case X86ISD::PSHUFLW:
21332         case X86ISD::PSHUFHW:
21333           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21334             break;
21335
21336           Chain.push_back(V);
21337
21338           // Fallthrough!
21339         case ISD::BITCAST:
21340           V = V.getOperand(0);
21341           continue;
21342         }
21343         break;
21344       } while (V.hasOneUse());
21345       break;
21346     }
21347     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21348     break;
21349   }
21350
21351   if (!V.hasOneUse())
21352     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21353     return SDValue();
21354
21355   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21356   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21357   for (int &M : Mask)
21358     M = VMask[M];
21359   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21360                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21361
21362   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21363   while (!Chain.empty()) {
21364     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21365
21366     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21367       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21368
21369     switch (W.getOpcode()) {
21370     default:
21371       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21372
21373     case X86ISD::UNPCKL:
21374     case X86ISD::UNPCKH:
21375       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21376       break;
21377
21378     case X86ISD::PSHUFD:
21379     case X86ISD::PSHUFLW:
21380     case X86ISD::PSHUFHW:
21381       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21382       break;
21383     }
21384   }
21385   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21386     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21387
21388   // Return the new chain to replace N.
21389   return V;
21390 }
21391
21392 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21393 ///
21394 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21395 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21396 /// pair of dwords.
21397 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21398                                         SelectionDAG &DAG,
21399                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21400   assert(
21401       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21402       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21403   SDLoc DL(N);
21404   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21405
21406   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21407   SDValue V = N.getOperand(0);
21408   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21409     switch (V.getOpcode()) {
21410     default:
21411       return false; // Nothing combined!
21412
21413     case ISD::BITCAST:
21414       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21415       // instructions.
21416       continue;
21417
21418     case X86ISD::PSHUFLW:
21419     case X86ISD::PSHUFHW:
21420       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21421         break;
21422
21423       // Other-half shuffles are no-ops.
21424       continue;
21425     }
21426     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21427     break;
21428   }
21429
21430   if (!V.hasOneUse())
21431     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21432     return false;
21433
21434   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21435   // a preceding shuffle.
21436   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21437
21438   // Record the old value.
21439   SDValue Old = V;
21440
21441   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21442   // the pshufd instructions encountered).
21443   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21444   for (int &M : Mask)
21445     M = VMask[M];
21446   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21447                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21448
21449   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21450   // combine to the new one.
21451   if (Old != V)
21452     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21453     // so that we re-evaluate the chain here.
21454     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21455
21456   return true;
21457 }
21458
21459 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21460 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21461                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21462                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21463   SDLoc DL(N);
21464   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21465   SmallVector<int, 4> Mask;
21466
21467   switch (N.getOpcode()) {
21468   case X86ISD::PSHUFD:
21469   case X86ISD::PSHUFLW:
21470   case X86ISD::PSHUFHW:
21471     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21472     assert(Mask.size() == 4);
21473     break;
21474   default:
21475     return SDValue();
21476   }
21477
21478   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21479   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21480     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21481
21482   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21483   SDValue V = N.getOperand(0);
21484   switch (N.getOpcode()) {
21485   default:
21486     break;
21487   case X86ISD::PSHUFLW:
21488   case X86ISD::PSHUFHW:
21489     assert(VT == MVT::v8i16);
21490     (void)VT;
21491
21492     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21493       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21494
21495     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21496     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21497     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21498     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21499       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21500       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21501       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21502       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21503       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21504       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21505       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21506                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21507       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21508       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21509     }
21510
21511     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21512     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21513     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21514     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21515         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21516          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21517         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21518         V.hasOneUse()) {
21519       SDValue D = V.getOperand(0);
21520       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21521         D = D.getOperand(0);
21522       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21523         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21524         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21525         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21526         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21527         int WordMask[8];
21528         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21529           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21530           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21531         }
21532         // Map the word mask through the DWord mask.
21533         int MappedMask[8];
21534         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21535           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21536         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21537         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21538         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21539                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21540             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21541                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21542           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21543           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21544           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21545           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21546                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21547                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21548         }
21549       }
21550     }
21551
21552     break;
21553
21554   case X86ISD::PSHUFD:
21555     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21556       return NewN;
21557
21558     break;
21559   }
21560
21561   return SDValue();
21562 }
21563
21564 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21565 ///
21566 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21567 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21568 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21569 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21570 /// they're unused.
21571 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21572   SDLoc DL(N);
21573   EVT VT = N->getValueType(0);
21574
21575   // We only handle target-independent shuffles.
21576   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21577   // extraction tool to support more.
21578   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21579     return SDValue();
21580
21581   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21582   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21583   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21584   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21585
21586   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21587   // be the ADD node.
21588   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21589   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21590     return SDValue();
21591
21592   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21593   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21594     return SDValue();
21595
21596   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21597   // commute the FADD operands.
21598   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21599   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21600       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21601     return SDValue();
21602
21603   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21604   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21605   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21606         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21607         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21608     return SDValue();
21609
21610   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21611   // when these change.
21612   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21613           VT == MVT::v4f64) &&
21614          "Unknown vector type encountered!");
21615
21616   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21617 }
21618
21619 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21620 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21621                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21622                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21623   SDLoc dl(N);
21624   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21625   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21626   EVT VT = N->getValueType(0);
21627
21628   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21629   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21630   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21631     return SDValue();
21632
21633   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21634   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21635   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21636     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21637       return AddSub;
21638
21639   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21640   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21641       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21642     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21643
21644   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21645   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21646   //
21647   // This code performs the following transformation:
21648   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21649   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21650   //
21651   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21652   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21653   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21654   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21655   // less optimal sequence of dag nodes.
21656   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21657       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21658       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21659     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21660     EVT SVT = BC0.getValueType();
21661     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21662     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21663     
21664     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21665         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21666         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21667       bool CanFold = false;
21668       switch (Opcode) {
21669       default : break;
21670       case ISD::ADD :
21671       case ISD::FADD :
21672       case ISD::SUB :
21673       case ISD::FSUB :
21674       case ISD::MUL :
21675       case ISD::FMUL :
21676         CanFold = true;
21677       }
21678
21679       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21680       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21681       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21682         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21683       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21684         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21685
21686       if (CanFold) {
21687         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21688         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21689         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21690         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21691       }
21692     }
21693   }
21694
21695   // Only handle 128 wide vector from here on.
21696   if (!VT.is128BitVector())
21697     return SDValue();
21698
21699   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21700   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21701   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21702   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21703   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21704     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21705
21706   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21707   if (LD.getNode())
21708     return LD;
21709
21710   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21711     SDValue Shuffle =
21712         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21713     if (Shuffle.getNode())
21714       return Shuffle;
21715
21716     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21717     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21718     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21719     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21720     // a particular chain.
21721     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21722     NonceMask.push_back(0);
21723     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21724                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21725                                       DCI, Subtarget))
21726       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21727   }
21728
21729   return SDValue();
21730 }
21731
21732 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21733 /// a sequence of vector shuffle operations.
21734 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21735 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21736                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21737                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21738   return SDValue();
21739 }
21740
21741 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21742 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21743 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21744 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21745 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21746                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21747   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21748     return SDValue();
21749
21750   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21751   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21752
21753   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21754     return SDValue();
21755
21756   EVT VT = InVec.getValueType();
21757
21758   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21759     // Don't duplicate a load with other uses.
21760     if (!InVec.hasOneUse())
21761       return SDValue();
21762     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21763     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21764       return SDValue();
21765     InVec = InVec.getOperand(0);
21766   }
21767
21768   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21769     return SDValue();
21770
21771   // Don't duplicate a load with other uses.
21772   if (!InVec.hasOneUse())
21773     return SDValue();
21774
21775   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21776   bool UnaryShuffle;
21777   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21778                             UnaryShuffle))
21779     return SDValue();
21780
21781   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21782   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21783   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21784   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21785   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21786                                          : InVec.getOperand(1);
21787
21788   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21789   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21790
21791   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21792     // Don't duplicate a load with other uses.
21793     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21794       return SDValue();
21795
21796     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21797     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21798   }
21799
21800   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21801     return SDValue();
21802
21803   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21804
21805   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21806     return SDValue();
21807
21808   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21809   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21810   // alignment is valid.
21811   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21812   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21813   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21814       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21815
21816   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21817     return SDValue();
21818
21819   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21820   // can finish the job
21821   SDLoc dl(N);
21822
21823   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21824   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21825   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21826                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21827                                  &ShuffleMask[0]);
21828   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21829   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21830                      EltNo);
21831 }
21832
21833 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21834 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21835 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21836 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21837                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21838   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21839   if (NewOp.getNode())
21840     return NewOp;
21841
21842   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21843
21844   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21845   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21846   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21847       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21848       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21849     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21850                        N->getValueType(0),
21851                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21852
21853   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21854   // gets to be more expensive.
21855   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21856     return SDValue();
21857
21858   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21859   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21860   // used.
21861   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21862   unsigned ExtractedElements = 0;
21863   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21864        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21865     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21866       return SDValue();
21867
21868     SDNode *Extract = *UI;
21869     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21870       return SDValue();
21871
21872     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21873       return SDValue();
21874     if (!Extract->hasOneUse())
21875       return SDValue();
21876     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21877         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21878       return SDValue();
21879     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21880       return SDValue();
21881
21882     // Record which element was extracted.
21883     ExtractedElements |=
21884       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21885
21886     Uses.push_back(Extract);
21887   }
21888
21889   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21890   if (ExtractedElements != 15)
21891     return SDValue();
21892
21893   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21894   SDLoc dl(InputVector);
21895
21896   // Store the value to a temporary stack slot.
21897   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21898   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21899                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21900
21901   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21902   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21903        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21904     SDNode *Extract = *UI;
21905
21906     // cOMpute the element's address.
21907     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21908     unsigned EltSize =
21909         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21910     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21911     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21912     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21913
21914     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21915                                      StackPtr, OffsetVal);
21916
21917     // Load the scalar.
21918     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21919                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21920                                      false, false, false, 0);
21921
21922     // Replace the exact with the load.
21923     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21924   }
21925
21926   // The replacement was made in place; don't return anything.
21927   return SDValue();
21928 }
21929
21930 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21931 static std::pair<unsigned, bool>
21932 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21933                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21934   if (!VT.isVector())
21935     return std::make_pair(0, false);
21936
21937   bool NeedSplit = false;
21938   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21939   default: return std::make_pair(0, false);
21940   case MVT::v32i8:
21941   case MVT::v16i16:
21942   case MVT::v8i32:
21943     if (!Subtarget->hasAVX2())
21944       NeedSplit = true;
21945     if (!Subtarget->hasAVX())
21946       return std::make_pair(0, false);
21947     break;
21948   case MVT::v16i8:
21949   case MVT::v8i16:
21950   case MVT::v4i32:
21951     if (!Subtarget->hasSSE2())
21952       return std::make_pair(0, false);
21953   }
21954
21955   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21956   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21957                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21958   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21959                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21960
21961   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21962
21963   unsigned Opc = 0;
21964   // Check for x CC y ? x : y.
21965   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21966       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21967     switch (CC) {
21968     default: break;
21969     case ISD::SETULT:
21970     case ISD::SETULE:
21971       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21972     case ISD::SETUGT:
21973     case ISD::SETUGE:
21974       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21975     case ISD::SETLT:
21976     case ISD::SETLE:
21977       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21978     case ISD::SETGT:
21979     case ISD::SETGE:
21980       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21981     }
21982   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21983   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21984              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21985     switch (CC) {
21986     default: break;
21987     case ISD::SETULT:
21988     case ISD::SETULE:
21989       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21990     case ISD::SETUGT:
21991     case ISD::SETUGE:
21992       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21993     case ISD::SETLT:
21994     case ISD::SETLE:
21995       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21996     case ISD::SETGT:
21997     case ISD::SETGE:
21998       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21999     }
22000   }
22001
22002   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
22003 }
22004
22005 static SDValue
22006 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22007                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22008   SDLoc dl(N);
22009   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22010   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22011   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22012
22013   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
22014     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
22015     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
22016       Cond = CondSrc->getOperand(0);
22017   }
22018
22019   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
22020   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
22021   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22022   // There is no blend with immediate in AVX-512.
22023   if (VT.is512BitVector())
22024     return SDValue();
22025
22026   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
22027     return SDValue();
22028   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
22029     return SDValue();
22030
22031   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
22032     return SDValue();
22033
22034   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
22035   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
22036   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
22037       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
22038     return SDValue();
22039
22040   unsigned MaskValue = 0;
22041   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
22042     return SDValue();
22043
22044   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
22045   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
22046     // Be sure we emit undef where we can.
22047     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
22048       ShuffleMask[i] = -1;
22049     else
22050       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
22051   }
22052
22053   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
22054 }
22055
22056 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
22057 /// nodes.
22058 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22059                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22060                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22061   SDLoc DL(N);
22062   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22063   // Get the LHS/RHS of the select.
22064   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22065   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22066   EVT VT = LHS.getValueType();
22067   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22068
22069   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
22070   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
22071   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
22072   // ignored in unsafe-math mode).
22073   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
22074       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
22075       (Subtarget->hasSSE2() ||
22076        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
22077     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22078
22079     unsigned Opcode = 0;
22080     // Check for x CC y ? x : y.
22081     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22082         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22083       switch (CC) {
22084       default: break;
22085       case ISD::SETULT:
22086         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
22087         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22088         // and negative zero incorrectly.
22089         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22090           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22091               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22092             break;
22093           std::swap(LHS, RHS);
22094         }
22095         Opcode = X86ISD::FMIN;
22096         break;
22097       case ISD::SETOLE:
22098         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22099         // and negative zero incorrectly.
22100         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22101             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22102           break;
22103         Opcode = X86ISD::FMIN;
22104         break;
22105       case ISD::SETULE:
22106         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22107         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22108         std::swap(LHS, RHS);
22109       case ISD::SETOLT:
22110       case ISD::SETLT:
22111       case ISD::SETLE:
22112         Opcode = X86ISD::FMIN;
22113         break;
22114
22115       case ISD::SETOGE:
22116         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22117         // and negative zero incorrectly.
22118         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22119             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22120           break;
22121         Opcode = X86ISD::FMAX;
22122         break;
22123       case ISD::SETUGT:
22124         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
22125         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22126         // and negative zero incorrectly.
22127         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22128           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22129               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22130             break;
22131           std::swap(LHS, RHS);
22132         }
22133         Opcode = X86ISD::FMAX;
22134         break;
22135       case ISD::SETUGE:
22136         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22137         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22138         std::swap(LHS, RHS);
22139       case ISD::SETOGT:
22140       case ISD::SETGT:
22141       case ISD::SETGE:
22142         Opcode = X86ISD::FMAX;
22143         break;
22144       }
22145     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22146     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22147                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22148       switch (CC) {
22149       default: break;
22150       case ISD::SETOGE:
22151         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22152         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22153         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22154         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22155             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22156           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22157             break;
22158           std::swap(LHS, RHS);
22159         }
22160         Opcode = X86ISD::FMIN;
22161         break;
22162       case ISD::SETUGT:
22163         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22164         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22165             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22166           break;
22167         Opcode = X86ISD::FMIN;
22168         break;
22169       case ISD::SETUGE:
22170         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22171         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22172         std::swap(LHS, RHS);
22173       case ISD::SETOGT:
22174       case ISD::SETGT:
22175       case ISD::SETGE:
22176         Opcode = X86ISD::FMIN;
22177         break;
22178
22179       case ISD::SETULT:
22180         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22181         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22182           break;
22183         Opcode = X86ISD::FMAX;
22184         break;
22185       case ISD::SETOLE:
22186         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22187         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22188         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22189         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22190             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22191           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22192             break;
22193           std::swap(LHS, RHS);
22194         }
22195         Opcode = X86ISD::FMAX;
22196         break;
22197       case ISD::SETULE:
22198         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22199         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22200         std::swap(LHS, RHS);
22201       case ISD::SETOLT:
22202       case ISD::SETLT:
22203       case ISD::SETLE:
22204         Opcode = X86ISD::FMAX;
22205         break;
22206       }
22207     }
22208
22209     if (Opcode)
22210       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22211   }
22212
22213   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22214   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22215       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22216     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22217     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22218     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22219     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22220     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22221     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22222     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22223         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22224          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22225         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22226       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22227       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22228       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22229     }
22230   }
22231   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22232   // optimizations.
22233   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22234     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22235       // Don't do this for crazy integer types.
22236       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22237         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22238         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22239         bool NeedsCondInvert = false;
22240
22241         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22242             // Efficiently invertible.
22243             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22244              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22245               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22246           NeedsCondInvert = true;
22247           std::swap(TrueC, FalseC);
22248         }
22249
22250         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22251         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22252             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22253           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22254             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22255                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22256
22257           // Zero extend the condition if needed.
22258           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22259
22260           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22261           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22262                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22263         }
22264
22265         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22266         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22267           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22268             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22269                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22270
22271           // Zero extend the condition if needed.
22272           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22273                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22274           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22275                              SDValue(FalseC, 0));
22276         }
22277
22278         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22279         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22280         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22281           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22282           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22283
22284           bool isFastMultiplier = false;
22285           if (Diff < 10) {
22286             switch ((unsigned char)Diff) {
22287               default: break;
22288               case 1:  // result = add base, cond
22289               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22290               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22291               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22292               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22293               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22294               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22295                 isFastMultiplier = true;
22296                 break;
22297             }
22298           }
22299
22300           if (isFastMultiplier) {
22301             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22302             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22303               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22304                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22305
22306             // Zero extend the condition if needed.
22307             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22308                                Cond);
22309             // Scale the condition by the difference.
22310             if (Diff != 1)
22311               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22312                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22313
22314             // Add the base if non-zero.
22315             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22316               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22317                                  SDValue(FalseC, 0));
22318             return Cond;
22319           }
22320         }
22321       }
22322   }
22323
22324   // Canonicalize max and min:
22325   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22326   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22327   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22328   // the need for an extra compare
22329   // against zero. e.g.
22330   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22331   // subl   %esi, %edi
22332   // testl  %edi, %edi
22333   // movl   $0, %eax
22334   // cmovgl %edi, %eax
22335   // =>
22336   // xorl   %eax, %eax
22337   // subl   %esi, $edi
22338   // cmovsl %eax, %edi
22339   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22340       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22341       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22342     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22343     switch (CC) {
22344     default: break;
22345     case ISD::SETLT:
22346     case ISD::SETGT: {
22347       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22348       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22349                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22350       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22351     }
22352     }
22353   }
22354
22355   // Early exit check
22356   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22357     return SDValue();
22358
22359   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22360   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22361       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22362       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22363        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22364     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22365
22366     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22367     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22368     SDValue Other;
22369     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22370       Other = RHS;
22371       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22372     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22373       Other = LHS;
22374     }
22375
22376     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22377         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22378       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22379       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22380
22381       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22382       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22383       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22384       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22385           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22386         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22387
22388       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22389         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22390           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22391             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22392               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22393               // canonicalization.
22394               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22395               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22396                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22397                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22398                 return DAG.getNode(
22399                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22400                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22401
22402           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22403           // canonicalized into a xor.
22404           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22405           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22406           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22407           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22408               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22409               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22410             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22411             // don't rely on particular values of undef lanes.
22412             return DAG.getNode(
22413                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22414                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22415         }
22416     }
22417   }
22418
22419   // Try to match a min/max vector operation.
22420   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22421     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22422     unsigned Opc = ret.first;
22423     bool NeedSplit = ret.second;
22424
22425     if (Opc && NeedSplit) {
22426       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22427       // Extract the LHS vectors
22428       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22429       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22430
22431       // Extract the RHS vectors
22432       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22433       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22434
22435       // Create min/max for each subvector
22436       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22437       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22438
22439       // Merge the result
22440       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22441     } else if (Opc)
22442       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22443   }
22444
22445   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
22446   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22447       // Check if SETCC has already been promoted
22448       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
22449       // Check that condition value type matches vselect operand type
22450       CondVT == VT) { 
22451
22452     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22453            "vector select expects a vector selector!");
22454
22455     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22456     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22457
22458     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
22459       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22460       // is not all 0s.
22461       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22462       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22463
22464       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22465         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22466         ISD::CondCode NewCC =
22467           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22468                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22469         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22470         std::swap(LHS, RHS);
22471         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22472         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22473       }
22474     }
22475
22476     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22477       SDValue Ret;
22478
22479       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22480         Ret = Cond;
22481       else if (TValIsAllOnes)
22482         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22483                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22484       else if (FValIsAllZeros)
22485         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22486                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22487
22488       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22489     }
22490   }
22491
22492   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22493   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22494       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22495     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22496         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22497       bool CanFold = false;
22498       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22499       SDValue A = LHS;
22500       SDValue B = RHS;
22501       
22502       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22503         CanFold = true;
22504
22505         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22506         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22507         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22508           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22509       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22510         CanFold = true;
22511         std::swap(A, B);
22512
22513         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22514         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22515         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22516           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22517       }
22518
22519       if (CanFold) {
22520         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22521           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22522         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22523       }
22524
22525       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22526         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22527         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22528         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22529         //
22530         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22531         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22532         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22533         //
22534         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22535         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22536         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22537         //
22538         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22539         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22540         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22541
22542         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22543                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22544                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22545                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22546
22547         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22548             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22549             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22550             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22551           CanFold = true;
22552           std::swap(LHS, RHS);
22553         }
22554
22555         if (CanFold) {
22556           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22557           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22558           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22559           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22560                                                 NewB, DAG);
22561           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22562         }
22563       }
22564     }
22565   }
22566
22567   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22568   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22569   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22570   // to simplify previous instructions.
22571   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22572       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22573       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22574       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22575       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22576       // condition.
22577       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22578        VT != MVT::v8i16)) {
22579     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22580
22581     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22582     if (BitWidth == 1)
22583       return SDValue();
22584
22585     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22586     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22587     // properly.
22588     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22589                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22590       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22591         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22592         return SDValue();
22593
22594     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22595     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22596
22597     APInt KnownZero, KnownOne;
22598     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22599                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22600     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22601         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22602       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22603   }
22604
22605   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22606   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22607   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22608   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22609   // 256-bit vectors), during legalization:
22610   //
22611   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22612   //
22613   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22614   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22615   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22616   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22617     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22618     if (Shuffle.getNode())
22619       return Shuffle;
22620   }
22621
22622   return SDValue();
22623 }
22624
22625 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22626 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22627 // code.
22628 //
22629 // Simplify the following patterns:
22630 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22631 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22632 // to (Op EFLAGS Cond)
22633 //
22634 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22635 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22636 // to (Op EFLAGS !Cond)
22637 //
22638 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22639 //
22640 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22641   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22642   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22643       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22644       return SDValue();
22645
22646   // Quit if not used as a boolean value.
22647   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22648     return SDValue();
22649
22650   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22651   // an SetCC or extended from it.
22652   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22653   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22654
22655   SDValue SetCC;
22656   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22657   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22658   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22659
22660   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22661     SetCC = Op2;
22662   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22663     SetCC = Op1;
22664   else // Quit if all operands are not constants.
22665     return SDValue();
22666
22667   if (C->getZExtValue() == 1) {
22668     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22669     checkAgainstTrue = true;
22670   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22671     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22672     return SDValue();
22673
22674   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22675   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22676   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22677          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22678          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22679     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22680       int OpIdx = -1;
22681       ConstantSDNode *CS;
22682       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22683           CS->getZExtValue() == 1)
22684         OpIdx = 1;
22685       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22686           CS->getZExtValue() == 1)
22687         OpIdx = 0;
22688       if (OpIdx == -1)
22689         break;
22690       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22691       truncatedToBoolWithAnd = true;
22692     } else
22693       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22694   }
22695
22696   switch (SetCC.getOpcode()) {
22697   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22698     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22699     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22700     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22701     // truncated to i1 using 'and'.
22702     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22703       break;
22704     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22705            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22706     // FALL THROUGH
22707   case X86ISD::SETCC:
22708     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22709     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22710     if (needOppositeCond)
22711       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22712     return SetCC.getOperand(1);
22713   case X86ISD::CMOV: {
22714     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22715     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22716     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22717     // Quit if true value is not a constant.
22718     if (!TVal)
22719       return SDValue();
22720     // Quit if false value is not a constant.
22721     if (!FVal) {
22722       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22723       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22724       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22725           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22726         Op = Op.getOperand(0);
22727       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22728       // found.
22729       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22730            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22731         return SDValue();
22732     }
22733     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22734     bool FValIsFalse = true;
22735     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22736       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22737         return SDValue();
22738       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22739       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22740       FValIsFalse = false;
22741     }
22742     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22743     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22744       return SDValue();
22745     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22746       return SDValue();
22747     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22748     if (needOppositeCond)
22749       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22750     return SetCC.getOperand(3);
22751   }
22752   }
22753
22754   return SDValue();
22755 }
22756
22757 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22758 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22759                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22760                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22761   SDLoc DL(N);
22762
22763   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22764   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22765     return SDValue();
22766
22767   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22768   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22769   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22770   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22771
22772   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22773     switch (Cond.getOpcode()) {
22774     default: break;
22775     case X86ISD::BSR:
22776     case X86ISD::BSF:
22777       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22778       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22779         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22780     }
22781   }
22782
22783   SDValue Flags;
22784
22785   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22786   if (Flags.getNode() &&
22787       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22788       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22789     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22790                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22791     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22792   }
22793
22794   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22795   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22796   // operands.
22797   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22798     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22799       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22800       // larger than FalseC (the false value).
22801       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22802         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22803         std::swap(TrueC, FalseC);
22804         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22805       }
22806
22807       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22808       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22809       // shift amount.
22810       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22811         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22812                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22813
22814         // Zero extend the condition if needed.
22815         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22816
22817         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22818         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22819                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22820         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22821           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22822         return Cond;
22823       }
22824
22825       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22826       // for any integer data type, including i8/i16.
22827       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22828         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22829                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22830
22831         // Zero extend the condition if needed.
22832         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22833                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22834         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22835                            SDValue(FalseC, 0));
22836
22837         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22838           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22839         return Cond;
22840       }
22841
22842       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22843       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22844       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22845         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22846         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22847
22848         bool isFastMultiplier = false;
22849         if (Diff < 10) {
22850           switch ((unsigned char)Diff) {
22851           default: break;
22852           case 1:  // result = add base, cond
22853           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22854           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22855           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22856           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22857           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22858           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22859             isFastMultiplier = true;
22860             break;
22861           }
22862         }
22863
22864         if (isFastMultiplier) {
22865           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22866           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22867                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22868           // Zero extend the condition if needed.
22869           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22870                              Cond);
22871           // Scale the condition by the difference.
22872           if (Diff != 1)
22873             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22874                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22875
22876           // Add the base if non-zero.
22877           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22878             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22879                                SDValue(FalseC, 0));
22880           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22881             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22882           return Cond;
22883         }
22884       }
22885     }
22886   }
22887
22888   // Handle these cases:
22889   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22890   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22891   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22892   // of CMOV and CMP.
22893   //
22894   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22895   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22896   // only one instruction.
22897   //
22898   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22899   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22900   //  postponed as late as possible.
22901   //
22902   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22903     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22904     // late as possible.
22905
22906     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22907     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22908         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22909         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22910
22911       if (CC == X86::COND_NE &&
22912           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22913         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22914         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22915       }
22916
22917       if (CC == X86::COND_E &&
22918           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22919         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22920                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22921         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22922       }
22923     }
22924   }
22925
22926   return SDValue();
22927 }
22928
22929 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22930                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22931   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22932   switch (IntNo) {
22933   default: return SDValue();
22934   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22935   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22936   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22937   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22938   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22939     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22940     if (!Subtarget->hasAVX2())
22941       return SDValue();
22942     // FALL-THROUGH
22943   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22944   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22945   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22946   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22947     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22948     if (!Subtarget->hasAVX())
22949       return SDValue();
22950     // FALL-THROUGH
22951   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22952   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22953   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22954   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22955   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22956   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22957     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22958     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22959     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22960
22961     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22962     if (!Subtarget->hasSSE41())
22963       return SDValue();
22964
22965     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22966     if (Op0 == Op1)
22967       return Op0;
22968     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22969     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22970       return Op0;
22971     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22972     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22973       return Op1;
22974     
22975     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22976     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22977       if (C->isNullValue())
22978         return Op0;
22979       if (C->isAllOnesValue())
22980         return Op1;
22981     }
22982
22983     return SDValue();
22984   }
22985
22986   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22987   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22988   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22989   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22990   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22991   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22992   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22993   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22994   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22995     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22996     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22997     EVT VT = Op0.getValueType();
22998     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22999
23000     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
23001       Op1 = Op1.getOperand(0);
23002
23003     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
23004       return SDValue();
23005
23006     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
23007     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
23008
23009     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
23010     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
23011     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
23012
23013     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
23014     // count is bigger than or equal to the element size.
23015     if (ShAmt >= SVTBits)
23016       return SDValue();
23017
23018     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
23019     // into the first operand.
23020     if (ShAmt == 0)
23021       return Op0;
23022
23023     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
23024     // shift dag node.
23025     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
23026     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
23027   }
23028   }
23029 }
23030
23031 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
23032 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
23033 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
23034 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23035                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23036   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
23037     return SDValue();
23038
23039   EVT VT = N->getValueType(0);
23040   if (VT != MVT::i64)
23041     return SDValue();
23042
23043   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
23044   if (!C)
23045     return SDValue();
23046   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
23047   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
23048     return SDValue();
23049
23050   uint64_t MulAmt1 = 0;
23051   uint64_t MulAmt2 = 0;
23052   if ((MulAmt % 9) == 0) {
23053     MulAmt1 = 9;
23054     MulAmt2 = MulAmt / 9;
23055   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
23056     MulAmt1 = 5;
23057     MulAmt2 = MulAmt / 5;
23058   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
23059     MulAmt1 = 3;
23060     MulAmt2 = MulAmt / 3;
23061   }
23062   if (MulAmt2 &&
23063       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
23064     SDLoc DL(N);
23065
23066     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
23067         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
23068       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
23069       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
23070       // is an add.
23071       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
23072
23073     SDValue NewMul;
23074     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
23075       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
23076                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
23077     else
23078       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
23079                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
23080
23081     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
23082       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
23083                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
23084     else
23085       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
23086                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
23087
23088     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
23089     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
23090   }
23091   return SDValue();
23092 }
23093
23094 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23095   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23096   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23097   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23098   EVT VT = N0.getValueType();
23099
23100   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
23101   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
23102   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
23103       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23104       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
23105     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23106     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
23107         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23108           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
23109          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
23110       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
23111       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
23112       Mask = Mask.shl(ShAmt);
23113       if (Mask != 0)
23114         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
23115                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
23116     }
23117   }
23118
23119   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
23120   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
23121   // shl.
23122   // (shl V, 1) -> add V,V
23123   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23124     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
23125       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
23126       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
23127       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
23128       // of two values.
23129       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
23130         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
23131     }
23132
23133   return SDValue();
23134 }
23135
23136 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
23137 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
23138 /// to the vector element size in bits.
23139 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23140                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23141   EVT VT = N->getValueType(0);
23142
23143   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
23144       (!Subtarget->hasInt256() ||
23145        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
23146     return SDValue();
23147
23148   SDValue Amt = N->getOperand(1);
23149   SDLoc DL(N);
23150   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23151     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23152       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23153       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23154
23155       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23156       // if the shift amount is bigger than or equal to
23157       // the element size. The constant shift amount will be
23158       // encoded as a 8-bit immediate.
23159       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23160         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23161     }
23162
23163   return SDValue();
23164 }
23165
23166 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23167 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23168                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23169                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23170   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23171     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23172     if (V.getNode()) return V;
23173   }
23174
23175   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23176     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23177     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23178     if (V.getNode()) return V;
23179   }
23180
23181   return SDValue();
23182 }
23183
23184 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23185 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23186 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23187 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23188                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23189                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23190   unsigned opcode;
23191
23192   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23193   // we're requiring SSE2 for both.
23194   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23195     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23196     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23197     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23198     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23199     SDLoc DL(N);
23200
23201     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23202     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23203       return SDValue();
23204
23205     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23206     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23207     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23208
23209     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23210       bool ExpectingFlags = false;
23211       // Check for any users that want flags:
23212       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23213            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23214         switch (UI->getOpcode()) {
23215         default:
23216         case ISD::BR_CC:
23217         case ISD::BRCOND:
23218         case ISD::SELECT:
23219           ExpectingFlags = true;
23220           break;
23221         case ISD::CopyToReg:
23222         case ISD::SIGN_EXTEND:
23223         case ISD::ZERO_EXTEND:
23224         case ISD::ANY_EXTEND:
23225           break;
23226         }
23227
23228       if (!ExpectingFlags) {
23229         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23230         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23231
23232         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23233           X86::CondCode tmp = cc0;
23234           cc0 = cc1;
23235           cc1 = tmp;
23236         }
23237
23238         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23239             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23240           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23241           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23242           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23243           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23244             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23245                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23246             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23247               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23248                                  FSetCC);
23249             return FSetCC;
23250           }
23251           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23252                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23253                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23254
23255           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23256           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23257
23258           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23259             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23260             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23261             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23262             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23263             // and work with those going forward.
23264             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23265                                            OnesOrZeroesF);
23266             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23267                                            Vector64);
23268             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23269                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23270             IntVT = MVT::i32;
23271           }
23272
23273           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23274           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23275                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23276           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23277           return OneBitOfTruth;
23278         }
23279       }
23280     }
23281   }
23282   return SDValue();
23283 }
23284
23285 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23286 /// so it can be folded inside ANDNP.
23287 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23288   EVT VT = N->getValueType(0);
23289
23290   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23291   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23292     return true;
23293
23294   // Look through a bit convert.
23295   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23296     N = N->getOperand(0).getNode();
23297
23298   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23299   // allones vector
23300   if (VT.is256BitVector() &&
23301       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23302     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23303     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23304
23305     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23306         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23307         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23308         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23309       return true;
23310   }
23311
23312   return false;
23313 }
23314
23315 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23316 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23317 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23318 // some of the transition sequences.
23319 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23320                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23321                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23322   EVT VT = N->getValueType(0);
23323   if (!VT.is256BitVector())
23324     return SDValue();
23325
23326   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23327           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23328           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23329
23330   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23331   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23332   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23333     return SDValue();
23334
23335   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23336       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23337       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23338     return SDValue();
23339
23340   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23341   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23342   SDLoc DL(Narrow);
23343
23344   // The Left side has to be a trunc.
23345   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23346     return SDValue();
23347
23348   // The type of the truncated inputs.
23349   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23350   if (WideVT != VT)
23351     return SDValue();
23352
23353   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23354   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23355   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23356   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23357     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23358   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23359     return SDValue();
23360
23361   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23362
23363   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23364     return SDValue();
23365
23366   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23367   N0 = N0->getOperand(0);
23368   if (RHSConstSplat) {
23369     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23370                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23371     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23372     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23373   } else if (RHSTrunc) {
23374     N1 = N1->getOperand(0);
23375   }
23376
23377   // Generate the wide operation.
23378   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23379   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23380   switch (Opcode) {
23381   case ISD::ANY_EXTEND:
23382     return Op;
23383   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23384     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23385     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23386     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23387     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23388                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23389   }
23390   case ISD::SIGN_EXTEND:
23391     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23392                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23393   default:
23394     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23395   }
23396 }
23397
23398 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23399                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23400                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23401   EVT VT = N->getValueType(0);
23402   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23403     return SDValue();
23404
23405   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23406   if (R.getNode())
23407     return R;
23408
23409   // Create BEXTR instructions
23410   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23411   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23412     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23413     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23414     SDLoc DL(N);
23415
23416     // Check for BEXTR.
23417     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23418         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23419       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23420       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23421       if (MaskNode && ShiftNode) {
23422         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23423         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23424         if (isMask_64(Mask)) {
23425           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23426           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23427             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23428                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23429         }
23430       }
23431     } // BEXTR
23432
23433     return SDValue();
23434   }
23435
23436   // Want to form ANDNP nodes:
23437   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23438   //    to form PBLEND/PSIGN.
23439   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23440   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23441     return SDValue();
23442
23443   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23444   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23445   SDLoc DL(N);
23446
23447   // Check LHS for vnot
23448   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23449       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23450       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23451     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23452
23453   // Check RHS for vnot
23454   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23455       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23456       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23457     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23458
23459   return SDValue();
23460 }
23461
23462 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23463                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23464                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23465   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23466     return SDValue();
23467
23468   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23469   if (R.getNode())
23470     return R;
23471
23472   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23473   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23474   EVT VT = N->getValueType(0);
23475
23476   // look for psign/blend
23477   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23478     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23479         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23480       return SDValue();
23481
23482     // Canonicalize pandn to RHS
23483     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23484       std::swap(N0, N1);
23485     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23486     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23487       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23488       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23489       SDValue Y;
23490       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23491         Y = N0.getOperand(1);
23492       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23493         Y = N0.getOperand(0);
23494
23495       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23496       if (!Y.getNode())
23497         return SDValue();
23498
23499       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23500       // Look through mask bitcast.
23501       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23502         Mask = Mask.getOperand(0);
23503       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23504         X = X.getOperand(0);
23505       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23506         Y = Y.getOperand(0);
23507
23508       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23509
23510       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23511       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23512       // there is no psrai.b
23513       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23514       unsigned SraAmt = ~0;
23515       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23516         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23517           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23518             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23519       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23520         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23521         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23522       }
23523       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23524         return SDValue();
23525
23526       SDLoc DL(N);
23527
23528       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23529       // we can form a psignb/w/d.
23530       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23531       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23532           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23533           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23534         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23535                "Unsupported VT for PSIGN");
23536         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23537         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23538       }
23539       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23540       if (!Subtarget->hasSSE41())
23541         return SDValue();
23542
23543       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23544
23545       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23546       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23547       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23548       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23549       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23550     }
23551   }
23552
23553   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23554     return SDValue();
23555
23556   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23557   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23558   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23559     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23560
23561   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23562   // platforms they have higher latency than the equivalent
23563   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23564   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23565   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23566   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23567     return SDValue();
23568
23569   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23570     std::swap(N0, N1);
23571   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23572     return SDValue();
23573   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23574     return SDValue();
23575
23576   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23577   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23578     return SDValue();
23579   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23580   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23581     return SDValue();
23582   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23583     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23584   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23585     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23586
23587   SDLoc DL(N);
23588   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23589   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23590   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23591   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23592     Opc = X86ISD::SHRD;
23593     std::swap(Op0, Op1);
23594     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23595   }
23596
23597   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23598   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23599     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23600     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23601       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23602       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23603         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23604       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23605         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23606                            Op0, Op1,
23607                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23608                                        MVT::i8, ShAmt0));
23609     }
23610   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23611     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23612     if (ShAmt0C &&
23613         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23614       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23615                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23616                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23617                                        MVT::i8, ShAmt0));
23618   }
23619
23620   return SDValue();
23621 }
23622
23623 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23624 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23625   EVT VT = N->getValueType(0);
23626
23627   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23628   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23629   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23630     return SDValue();
23631
23632   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23633   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23634   SDLoc DL(N);
23635
23636   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23637   // and change it to SUB and CMOV.
23638   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23639       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23640       N0.getOperand(1) == N1 &&
23641       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23642       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23643     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23644       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23645         // Generate SUB & CMOV.
23646         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23647                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23648
23649         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23650                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23651                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23652         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23653       }
23654   return SDValue();
23655 }
23656
23657 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23658 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23659                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23660                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23661   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23662     return SDValue();
23663
23664   if (Subtarget->hasCMov()) {
23665     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23666     if (RV.getNode())
23667       return RV;
23668   }
23669
23670   return SDValue();
23671 }
23672
23673 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23674 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23675                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23676                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23677   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23678   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23679   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23680   SDLoc dl(Ld);
23681   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23682
23683   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23684   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23685   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23686   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23687   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23688       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23689     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23690     if (NumElems < 2)
23691       return SDValue();
23692
23693     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23694     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23695
23696     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23697                                   NumElems/2);
23698     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23699                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23700                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23701                                 Alignment);
23702     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23703     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23704                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23705                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23706                                 std::min(16U, Alignment));
23707     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23708                              Load1.getValue(1),
23709                              Load2.getValue(1));
23710
23711     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23712     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23713     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23714     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23715   }
23716
23717   return SDValue();
23718 }
23719
23720 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23721 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23722                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23723   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23724   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23725   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23726   SDLoc dl(St);
23727   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23728   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23729
23730   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23731   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23732   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23733   // memory  operation.
23734   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23735   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23736   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23737       StVT == VT && !IsAligned) {
23738     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23739     if (NumElems < 2)
23740       return SDValue();
23741
23742     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23743     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23744
23745     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23746     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23747     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23748
23749     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23750                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23751                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23752     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23753                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23754                                 St->isNonTemporal(),
23755                                 std::min(16U, Alignment));
23756     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23757   }
23758
23759   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23760   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23761   // in fewer chunks.
23762   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23763     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23764     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23765     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23766     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23767     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23768
23769     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23770     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23771     // We are going to use the original vector elt for storing.
23772     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23773     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23774
23775     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23776
23777     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23778
23779     // Create a type on which we perform the shuffle
23780     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23781             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23782
23783     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23784
23785     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23786     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23787     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23788       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23789
23790     // Can't shuffle using an illegal type.
23791     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23792       return SDValue();
23793
23794     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23795                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23796                                          &ShuffleVec[0]);
23797     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23798     // register. We now need to save it to mem.
23799
23800     // Find the largest store unit
23801     MVT StoreType = MVT::i8;
23802     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23803          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23804       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23805       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23806         StoreType = Tp;
23807     }
23808
23809     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23810     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23811         (64 <= NumElems * ToSz))
23812       StoreType = MVT::f64;
23813
23814     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23815     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23816             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23817     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23818     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23819     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23820     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23821                                         TLI.getPointerTy());
23822     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23823
23824     // Perform one or more big stores into memory.
23825     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23826       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23827                                    StoreType, ShuffWide,
23828                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23829       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23830                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23831                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23832       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23833       Chains.push_back(Ch);
23834     }
23835
23836     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23837   }
23838
23839   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23840   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23841   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23842   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23843
23844   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23845   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23846     return SDValue();
23847
23848   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23849   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23850     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23851   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23852                      && Subtarget->hasSSE2();
23853   if ((VT.isVector() ||
23854        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23855       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23856       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23857       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23858     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23859     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23860     int TokenFactorIndex = -1;
23861     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23862     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23863     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23864     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23865     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23866     if (ChainVal == LdVal)
23867       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23868     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23869              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23870       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23871         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23872           TokenFactorIndex = i;
23873           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23874         } else
23875           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23876       }
23877     }
23878
23879     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23880       return SDValue();
23881
23882     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23883     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23884     // uses of the loaded value.
23885     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23886       return SDValue();
23887
23888     SDLoc LdDL(Ld);
23889     SDLoc StDL(N);
23890     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23891     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23892     // pair instead.
23893     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23894       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23895       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23896                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23897                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23898                                   Ld->getAlignment());
23899       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23900       if (TokenFactorIndex != -1) {
23901         Ops.push_back(NewChain);
23902         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23903       }
23904       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23905                           St->getPointerInfo(),
23906                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23907                           St->getAlignment());
23908     }
23909
23910     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23911     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23912     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23913                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23914
23915     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23916                                Ld->getPointerInfo(),
23917                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23918                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23919     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23920                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23921                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23922                                Ld->isInvariant(),
23923                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23924
23925     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23926     if (TokenFactorIndex != -1) {
23927       Ops.push_back(LoLd);
23928       Ops.push_back(HiLd);
23929       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23930     }
23931
23932     LoAddr = St->getBasePtr();
23933     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23934                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23935
23936     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23937                                 St->getPointerInfo(),
23938                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23939                                 St->getAlignment());
23940     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23941                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23942                                 St->isVolatile(),
23943                                 St->isNonTemporal(),
23944                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23945     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23946   }
23947   return SDValue();
23948 }
23949
23950 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23951 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23952 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23953 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23954 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23955 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23956 /// and
23957 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23958 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23959 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23960 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23961 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23962 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23963 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23964 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23965 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23966   // Look for the following pattern: if
23967   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23968   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23969   // and
23970   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23971   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23972   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23973   // which is A horizontal-op B.
23974
23975   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23976   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23977       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23978     return false;
23979
23980   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23981
23982   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23983          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23984
23985   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23986   // operate independently on 128-bit lanes.
23987   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23988   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23989   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23990   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23991          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23992   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23993
23994   // View LHS in the form
23995   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23996   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23997   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23998   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23999   // type VT.
24000   SDValue A, B;
24001   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
24002   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24003     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24004       A = LHS.getOperand(0);
24005     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24006       B = LHS.getOperand(1);
24007     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
24008     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
24009   } else {
24010     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24011       A = LHS;
24012     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24013       LMask[i] = i;
24014   }
24015
24016   // Likewise, view RHS in the form
24017   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
24018   SDValue C, D;
24019   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
24020   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24021     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24022       C = RHS.getOperand(0);
24023     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24024       D = RHS.getOperand(1);
24025     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
24026     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
24027   } else {
24028     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24029       C = RHS;
24030     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24031       RMask[i] = i;
24032   }
24033
24034   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
24035   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
24036     return false;
24037
24038   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
24039   if (!A.getNode() && !B.getNode())
24040     return false;
24041
24042   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
24043   // rewriting the mask).
24044   if (A != C)
24045     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
24046
24047   // At this point LHS and RHS are equivalent to
24048   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24049   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
24050   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
24051   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
24052     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
24053       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
24054
24055       // Ignore any UNDEF components.
24056       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
24057           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
24058           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
24059         continue;
24060
24061       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
24062       // not a horizontal operation.
24063       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
24064       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
24065       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
24066           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
24067         return false;
24068     }
24069   }
24070
24071   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
24072   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
24073   return true;
24074 }
24075
24076 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
24077 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24078                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24079   EVT VT = N->getValueType(0);
24080   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24081   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24082
24083   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24084   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24085        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24086       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
24087     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24088   return SDValue();
24089 }
24090
24091 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
24092 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24093                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24094   EVT VT = N->getValueType(0);
24095   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24096   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24097
24098   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
24099   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24100        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24101       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
24102     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24103   return SDValue();
24104 }
24105
24106 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
24107 /// X86ISD::FXOR nodes.
24108 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24109   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
24110   // F[X]OR(0.0, x) -> x
24111   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
24112   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24113     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24114       return N->getOperand(1);
24115   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24116     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24117       return N->getOperand(0);
24118   return SDValue();
24119 }
24120
24121 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
24122 /// X86ISD::FMAX nodes.
24123 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24124   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
24125
24126   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
24127   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
24128     return SDValue();
24129
24130   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
24131   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
24132   unsigned NewOp = 0;
24133   switch (N->getOpcode()) {
24134     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
24135     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
24136     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
24137   }
24138
24139   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24140                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
24141 }
24142
24143 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
24144 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24145   // FAND(0.0, x) -> 0.0
24146   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
24147   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24148     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24149       return N->getOperand(0);
24150   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24151     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24152       return N->getOperand(1);
24153   return SDValue();
24154 }
24155
24156 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24157 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24158   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24159   // FANDN(0.0, x) -> x
24160   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24161     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24162       return N->getOperand(1);
24163   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24164     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24165       return N->getOperand(1);
24166   return SDValue();
24167 }
24168
24169 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24170                                 SelectionDAG &DAG,
24171                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24172   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24173   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24174   if (Op1.hasOneUse()) {
24175     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24176     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24177     APInt KnownZero, KnownOne;
24178     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24179                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24180     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24181     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24182         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24183       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24184   }
24185   return SDValue();
24186 }
24187
24188 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24189   SDValue Op = N->getOperand(0);
24190   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24191     Op = Op.getOperand(0);
24192   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24193   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24194       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24195       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24196     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24197   }
24198   return SDValue();
24199 }
24200
24201 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24202                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24203   EVT VT = N->getValueType(0);
24204   if (!VT.isVector())
24205     return SDValue();
24206
24207   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24208   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24209   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24210   SDLoc dl(N);
24211
24212   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24213   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24214   // operation on a vector with 64-bit elements.
24215   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24216   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24217   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24218       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24219     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24220
24221     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24222     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24223     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24224       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24225         return SDValue();
24226
24227     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24228         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24229                                   N00, N1);
24230       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24231     }
24232   }
24233   return SDValue();
24234 }
24235
24236 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24237                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24238                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24239   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24240     return SDValue();
24241
24242   if (!Subtarget->hasFp256())
24243     return SDValue();
24244
24245   EVT VT = N->getValueType(0);
24246   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24247     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24248     if (R.getNode())
24249       return R;
24250   }
24251
24252   return SDValue();
24253 }
24254
24255 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24256                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24257   SDLoc dl(N);
24258   EVT VT = N->getValueType(0);
24259
24260   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24261   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24262     return SDValue();
24263
24264   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24265   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24266       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24267     return SDValue();
24268
24269   SDValue A = N->getOperand(0);
24270   SDValue B = N->getOperand(1);
24271   SDValue C = N->getOperand(2);
24272
24273   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24274   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24275   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24276
24277   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24278   bool NegMul = (NegA != NegB);
24279   if (NegA)
24280     A = A.getOperand(0);
24281   if (NegB)
24282     B = B.getOperand(0);
24283   if (NegC)
24284     C = C.getOperand(0);
24285
24286   unsigned Opcode;
24287   if (!NegMul)
24288     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24289   else
24290     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24291
24292   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24293 }
24294
24295 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24296                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24297                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24298   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24299   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24300   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24301   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24302   SDLoc dl(N);
24303   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24304   EVT VT = N->getValueType(0);
24305
24306   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24307       N0.hasOneUse() &&
24308       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24309     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24310     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24311       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24312       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24313         return SDValue();
24314       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24315                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24316                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24317                          DAG.getConstant(1, VT));
24318     }
24319   }
24320
24321   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24322       N0.hasOneUse() &&
24323       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24324     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24325     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24326       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24327                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24328                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24329                          DAG.getConstant(1, VT));
24330     }
24331   }
24332   if (VT.is256BitVector()) {
24333     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24334     if (R.getNode())
24335       return R;
24336   }
24337
24338   return SDValue();
24339 }
24340
24341 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24342 //          x != -y --> x+y != 0
24343 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24344                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24345   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24346   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24347   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24348   EVT VT = N->getValueType(0);
24349   SDLoc DL(N);
24350
24351   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24352     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24353       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24354         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24355                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24356         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24357                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24358       }
24359   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24360     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24361       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24362         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24363                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24364         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24365                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24366       }
24367
24368   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24369     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24370       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24371     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24372     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24373       return SDValue();
24374     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24375       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24376     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24377
24378     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24379       return SDValue();
24380
24381     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24382       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24383       if (CC == ISD::SETEQ)
24384         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24385       return LHS.getOperand(0);
24386     }
24387     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24388       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24389       if (CC == ISD::SETEQ)
24390         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24391       return RHS.getOperand(0);
24392     }
24393   }
24394
24395   return SDValue();
24396 }
24397
24398 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24399                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24400   SDLoc dl(N);
24401   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24402   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24403          "X86insertps is only defined for v4x32");
24404
24405   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24406   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24407     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24408     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24409     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24410     // countS and just gets an f32 from that address.
24411     unsigned DestIndex =
24412         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24413     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24414   } else
24415     return SDValue();
24416
24417   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24418   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24419   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24420   // means we don't need to explicitly set them to 0.
24421   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24422                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24423 }
24424
24425 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24426 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24427 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24428 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24429                                MVT VT) {
24430   if (VT == MVT::i8)
24431     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24432                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24433                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
24434                        DAG.getConstant(1, VT));
24435   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24436   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24437                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24438                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
24439 }
24440
24441 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24442 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24443                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24444                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24445   SDLoc DL(N);
24446   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24447   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24448
24449   if (CC == X86::COND_A) {
24450     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24451     // materializing "setb reg".
24452     //
24453     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24454     // cannot take an immediate as its first operand.
24455     //
24456     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24457         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24458         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24459       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24460                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24461                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24462       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24463       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24464     }
24465   }
24466
24467   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24468   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24469   // cases.
24470   if (CC == X86::COND_B)
24471     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24472
24473   SDValue Flags;
24474
24475   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24476   if (Flags.getNode()) {
24477     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24478     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24479   }
24480
24481   return SDValue();
24482 }
24483
24484 // Optimize branch condition evaluation.
24485 //
24486 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24487                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24488                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24489   SDLoc DL(N);
24490   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24491   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24492   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24493   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24494
24495   SDValue Flags;
24496
24497   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24498   if (Flags.getNode()) {
24499     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24500     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24501                        Flags);
24502   }
24503
24504   return SDValue();
24505 }
24506
24507 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24508                                                          SelectionDAG &DAG) {
24509   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24510   // optimize away operation when it's from a constant.
24511   //
24512   // The general transformation is:
24513   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24514   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24515   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24516
24517   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24518   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24519   // aren't the same.
24520   EVT VT = N->getValueType(0);
24521   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24522       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24523       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24524     return SDValue();
24525
24526   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24527   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24528   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24529   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24530   if (BuildVectorSDNode *BV =
24531           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24532     // Bail out if the vector isn't a constant.
24533     if (!BV->isConstant())
24534       return SDValue();
24535
24536     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24537     SDLoc DL(N);
24538     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24539     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24540     // DAG.
24541     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24542     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24543     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24544     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24545                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24546     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24547     return Res;
24548   }
24549
24550   return SDValue();
24551 }
24552
24553 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24554                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24555   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24556   // conditionally from a constant. Vectors only.
24557   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24558   if (Res != SDValue())
24559     return Res;
24560
24561   // Now move on to more general possibilities.
24562   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24563   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24564
24565   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24566   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24567     SDLoc dl(N);
24568     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24569     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24570     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24571   }
24572
24573   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24574   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24575   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24576     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24577     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24578     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24579         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24580         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24581         VT == MVT::i64) {
24582       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24583                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24584       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24585       return FILDChain;
24586     }
24587   }
24588   return SDValue();
24589 }
24590
24591 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24592 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24593                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24594   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24595   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24596   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24597   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24598       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24599       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24600       // dead right now.
24601       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24602     SDLoc DL(N);
24603     EVT VT = N->getValueType(0);
24604     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24605     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24606                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24607                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24608                                            N->getOperand(2)),
24609                                DAG.getConstant(1, VT));
24610     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24611   }
24612
24613   return SDValue();
24614 }
24615
24616 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24617 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24618 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24619 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24620 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24621   SDLoc DL(N);
24622
24623   // Look through ZExts.
24624   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24625   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24626     return SDValue();
24627
24628   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24629   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24630     return SDValue();
24631
24632   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24633   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24634     return SDValue();
24635
24636   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24637   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24638       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24639       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24640     return SDValue();
24641
24642   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24643   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24644                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24645
24646   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24647   if (CC == X86::COND_NE)
24648     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24649                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24650                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24651   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24652                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24653                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24654 }
24655
24656 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24657 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24658                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24659   EVT VT = N->getValueType(0);
24660   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24661   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24662
24663   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24664   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24665        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24666       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24667     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24668
24669   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24670 }
24671
24672 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24673                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24674   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24675   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24676
24677   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24678   // negation into a preceding instruction.
24679   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24680     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24681     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24682     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24683     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24684         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24685       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24686       EVT VT = Op0.getValueType();
24687       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24688                                    Op1.getOperand(0),
24689                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24690       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24691                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24692     }
24693   }
24694
24695   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24696   EVT VT = N->getValueType(0);
24697   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24698        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24699       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24700     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24701
24702   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24703 }
24704
24705 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24706 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24707                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24708                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24709   SDLoc DL(N);
24710   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
24711   SDValue Op = N->getOperand(0);
24712   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
24713   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
24714   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
24715
24716   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24717   SDValue V = Op;
24718   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24719     V = V.getOperand(0);
24720
24721   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
24722     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
24723     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
24724
24725     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
24726     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
24727     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
24728       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
24729       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
24730     }
24731
24732     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
24733     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
24734     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
24735       return SDValue();
24736
24737     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
24738     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
24739     // a bitcast of the input to the inner.
24740     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
24741                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
24742   }
24743
24744   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
24745   // vector. Essentialy:
24746   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
24747   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
24748       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
24749       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
24750     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
24751     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
24752     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
24753       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
24754         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
24755         // Extract a subvector if necessary...
24756         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
24757           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
24758           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
24759                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
24760           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
24761                               DAG.getIntPtrConstant(0));
24762         }
24763         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
24764         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
24765       }
24766   }
24767
24768   return SDValue();
24769 }
24770
24771 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24772                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24773   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24774   switch (N->getOpcode()) {
24775   default: break;
24776   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24777     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24778   case ISD::VSELECT:
24779   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24780   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24781   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24782   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24783   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24784   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24785   case ISD::SHL:
24786   case ISD::SRA:
24787   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24788   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24789   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24790   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24791   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24792   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24793   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24794   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24795   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24796   case X86ISD::FXOR:
24797   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24798   case X86ISD::FMIN:
24799   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24800   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24801   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24802   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24803   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24804   case ISD::ANY_EXTEND:
24805   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24806   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24807   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24808     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24809   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24810   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24811   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24812   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24813   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24814   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24815   case X86ISD::PALIGNR:
24816   case X86ISD::UNPCKH:
24817   case X86ISD::UNPCKL:
24818   case X86ISD::MOVHLPS:
24819   case X86ISD::MOVLHPS:
24820   case X86ISD::PSHUFB:
24821   case X86ISD::PSHUFD:
24822   case X86ISD::PSHUFHW:
24823   case X86ISD::PSHUFLW:
24824   case X86ISD::MOVSS:
24825   case X86ISD::MOVSD:
24826   case X86ISD::VPERMILPI:
24827   case X86ISD::VPERM2X128:
24828   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24829   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24830   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24831     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24832   case X86ISD::INSERTPS:
24833     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24834   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24835   }
24836
24837   return SDValue();
24838 }
24839
24840 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24841 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24842 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24843 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24844 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24845   if (!isTypeLegal(VT))
24846     return false;
24847   if (VT != MVT::i16)
24848     return true;
24849
24850   switch (Opc) {
24851   default:
24852     return true;
24853   case ISD::LOAD:
24854   case ISD::SIGN_EXTEND:
24855   case ISD::ZERO_EXTEND:
24856   case ISD::ANY_EXTEND:
24857   case ISD::SHL:
24858   case ISD::SRL:
24859   case ISD::SUB:
24860   case ISD::ADD:
24861   case ISD::MUL:
24862   case ISD::AND:
24863   case ISD::OR:
24864   case ISD::XOR:
24865     return false;
24866   }
24867 }
24868
24869 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24870 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24871 /// should return the desired promotion type by reference.
24872 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24873   EVT VT = Op.getValueType();
24874   if (VT != MVT::i16)
24875     return false;
24876
24877   bool Promote = false;
24878   bool Commute = false;
24879   switch (Op.getOpcode()) {
24880   default: break;
24881   case ISD::LOAD: {
24882     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24883     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24884     // might be folded.
24885     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24886                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24887       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24888              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24889         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24890         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24891         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24892           return false;
24893       }
24894     }
24895     Promote = true;
24896     break;
24897   }
24898   case ISD::SIGN_EXTEND:
24899   case ISD::ZERO_EXTEND:
24900   case ISD::ANY_EXTEND:
24901     Promote = true;
24902     break;
24903   case ISD::SHL:
24904   case ISD::SRL: {
24905     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24906     // Look out for (store (shl (load), x)).
24907     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24908       return false;
24909     Promote = true;
24910     break;
24911   }
24912   case ISD::ADD:
24913   case ISD::MUL:
24914   case ISD::AND:
24915   case ISD::OR:
24916   case ISD::XOR:
24917     Commute = true;
24918     // fallthrough
24919   case ISD::SUB: {
24920     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24921     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24922     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24923       return false;
24924     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24925     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24926       return false;
24927     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24928       return false;
24929     Promote = true;
24930   }
24931   }
24932
24933   PVT = MVT::i32;
24934   return Promote;
24935 }
24936
24937 //===----------------------------------------------------------------------===//
24938 //                           X86 Inline Assembly Support
24939 //===----------------------------------------------------------------------===//
24940
24941 namespace {
24942   // Helper to match a string separated by whitespace.
24943   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24944     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24945
24946     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24947       StringRef piece(*args[i]);
24948       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24949         return false;
24950
24951       s = s.substr(piece.size());
24952       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24953       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24954         return false;
24955
24956       s = s.substr(pos);
24957     }
24958
24959     return s.empty();
24960   }
24961   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24962 }
24963
24964 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24965
24966   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24967     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24968         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24969         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24970
24971       if (AsmPieces.size() == 3)
24972         return true;
24973       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24974         return true;
24975     }
24976   }
24977   return false;
24978 }
24979
24980 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24981   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24982
24983   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24984
24985   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24986   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24987     return false;
24988
24989   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24990   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24991   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24992
24993   switch (AsmPieces.size()) {
24994   default: return false;
24995   case 1:
24996     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24997     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24998     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24999     // lower so don't worry about this.
25000     // bswap $0
25001     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
25002         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
25003         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
25004         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
25005         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
25006         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
25007       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
25008       // "=r,0" would be valid here.
25009       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25010     }
25011
25012     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
25013     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
25014         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25015         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
25016          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
25017       AsmPieces.clear();
25018       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25019       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25020       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25021       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25022         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25023     }
25024     break;
25025   case 3:
25026     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
25027         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25028         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
25029         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
25030         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
25031       AsmPieces.clear();
25032       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25033       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25034       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25035       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25036         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25037     }
25038
25039     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
25040       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
25041       if (Constraints.size() >= 2 &&
25042           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
25043           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
25044         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
25045         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
25046             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
25047             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
25048           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25049       }
25050     }
25051     break;
25052   }
25053   return false;
25054 }
25055
25056 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
25057 /// constraint it is for this target.
25058 X86TargetLowering::ConstraintType
25059 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
25060   if (Constraint.size() == 1) {
25061     switch (Constraint[0]) {
25062     case 'R':
25063     case 'q':
25064     case 'Q':
25065     case 'f':
25066     case 't':
25067     case 'u':
25068     case 'y':
25069     case 'x':
25070     case 'Y':
25071     case 'l':
25072       return C_RegisterClass;
25073     case 'a':
25074     case 'b':
25075     case 'c':
25076     case 'd':
25077     case 'S':
25078     case 'D':
25079     case 'A':
25080       return C_Register;
25081     case 'I':
25082     case 'J':
25083     case 'K':
25084     case 'L':
25085     case 'M':
25086     case 'N':
25087     case 'G':
25088     case 'C':
25089     case 'e':
25090     case 'Z':
25091       return C_Other;
25092     default:
25093       break;
25094     }
25095   }
25096   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
25097 }
25098
25099 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
25100 /// This object must already have been set up with the operand type
25101 /// and the current alternative constraint selected.
25102 TargetLowering::ConstraintWeight
25103   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
25104     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
25105   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
25106   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
25107     // If we don't have a value, we can't do a match,
25108     // but allow it at the lowest weight.
25109   if (!CallOperandVal)
25110     return CW_Default;
25111   Type *type = CallOperandVal->getType();
25112   // Look at the constraint type.
25113   switch (*constraint) {
25114   default:
25115     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
25116   case 'R':
25117   case 'q':
25118   case 'Q':
25119   case 'a':
25120   case 'b':
25121   case 'c':
25122   case 'd':
25123   case 'S':
25124   case 'D':
25125   case 'A':
25126     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
25127       weight = CW_SpecificReg;
25128     break;
25129   case 'f':
25130   case 't':
25131   case 'u':
25132     if (type->isFloatingPointTy())
25133       weight = CW_SpecificReg;
25134     break;
25135   case 'y':
25136     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
25137       weight = CW_SpecificReg;
25138     break;
25139   case 'x':
25140   case 'Y':
25141     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
25142         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
25143       weight = CW_Register;
25144     break;
25145   case 'I':
25146     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
25147       if (C->getZExtValue() <= 31)
25148         weight = CW_Constant;
25149     }
25150     break;
25151   case 'J':
25152     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25153       if (C->getZExtValue() <= 63)
25154         weight = CW_Constant;
25155     }
25156     break;
25157   case 'K':
25158     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25159       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
25160         weight = CW_Constant;
25161     }
25162     break;
25163   case 'L':
25164     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25165       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
25166         weight = CW_Constant;
25167     }
25168     break;
25169   case 'M':
25170     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25171       if (C->getZExtValue() <= 3)
25172         weight = CW_Constant;
25173     }
25174     break;
25175   case 'N':
25176     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25177       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
25178         weight = CW_Constant;
25179     }
25180     break;
25181   case 'G':
25182   case 'C':
25183     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
25184       weight = CW_Constant;
25185     }
25186     break;
25187   case 'e':
25188     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25189       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
25190           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
25191         weight = CW_Constant;
25192     }
25193     break;
25194   case 'Z':
25195     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25196       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
25197         weight = CW_Constant;
25198     }
25199     break;
25200   }
25201   return weight;
25202 }
25203
25204 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25205 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25206 /// corresponding operand.
25207 const char *X86TargetLowering::
25208 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25209   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25210   // 'f' like normal targets.
25211   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25212     if (Subtarget->hasSSE2())
25213       return "Y";
25214     if (Subtarget->hasSSE1())
25215       return "x";
25216   }
25217
25218   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25219 }
25220
25221 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25222 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25223 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25224                                                      std::string &Constraint,
25225                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25226                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25227   SDValue Result;
25228
25229   // Only support length 1 constraints for now.
25230   if (Constraint.length() > 1) return;
25231
25232   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25233   switch (ConstraintLetter) {
25234   default: break;
25235   case 'I':
25236     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25237       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25238         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25239         break;
25240       }
25241     }
25242     return;
25243   case 'J':
25244     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25245       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25246         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25247         break;
25248       }
25249     }
25250     return;
25251   case 'K':
25252     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25253       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25254         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25255         break;
25256       }
25257     }
25258     return;
25259   case 'N':
25260     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25261       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25262         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25263         break;
25264       }
25265     }
25266     return;
25267   case 'e': {
25268     // 32-bit signed value
25269     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25270       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25271                                            C->getSExtValue())) {
25272         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25273         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25274         break;
25275       }
25276     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25277     // memory models; it's complicated.
25278     }
25279     return;
25280   }
25281   case 'Z': {
25282     // 32-bit unsigned value
25283     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25284       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25285                                            C->getZExtValue())) {
25286         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25287         break;
25288       }
25289     }
25290     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25291     // memory models; it's complicated.
25292     return;
25293   }
25294   case 'i': {
25295     // Literal immediates are always ok.
25296     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25297       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25298       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25299       break;
25300     }
25301
25302     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25303     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25304     // be used as immediates.
25305     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25306       return;
25307
25308     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25309     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25310     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25311     int64_t Offset = 0;
25312
25313     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25314     while (1) {
25315       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25316         Offset += GA->getOffset();
25317         break;
25318       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25319         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25320           Offset += C->getZExtValue();
25321           Op = Op.getOperand(0);
25322           continue;
25323         }
25324       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25325         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25326           Offset += -C->getZExtValue();
25327           Op = Op.getOperand(0);
25328           continue;
25329         }
25330       }
25331
25332       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25333       return;
25334     }
25335
25336     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25337     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25338     // can't accept it.
25339     if (isGlobalStubReference(
25340             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25341       return;
25342
25343     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25344                                         GA->getValueType(0), Offset);
25345     break;
25346   }
25347   }
25348
25349   if (Result.getNode()) {
25350     Ops.push_back(Result);
25351     return;
25352   }
25353   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25354 }
25355
25356 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25357 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25358                                                 MVT VT) const {
25359   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25360   // register class.
25361   if (Constraint.size() == 1) {
25362     // GCC Constraint Letters
25363     switch (Constraint[0]) {
25364     default: break;
25365       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25366       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25367       // in the normal allocation?
25368     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25369       if (Subtarget->is64Bit()) {
25370         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25371           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25372         if (VT == MVT::i16)
25373           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25374         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25375           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25376         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25377           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25378         break;
25379       }
25380       // 32-bit fallthrough
25381     case 'Q':   // Q_REGS
25382       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25383         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25384       if (VT == MVT::i16)
25385         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25386       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25387         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25388       if (VT == MVT::i64)
25389         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25390       break;
25391     case 'r':   // GENERAL_REGS
25392     case 'l':   // INDEX_REGS
25393       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25394         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25395       if (VT == MVT::i16)
25396         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25397       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25398         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25399       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25400     case 'R':   // LEGACY_REGS
25401       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25402         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25403       if (VT == MVT::i16)
25404         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25405       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25406         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25407       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25408     case 'f':  // FP Stack registers.
25409       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25410       // value to the correct fpstack register class.
25411       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25412         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25413       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25414         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25415       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25416     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25417       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25418       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25419     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25420       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25421       // FALL THROUGH.
25422     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25423       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25424
25425       switch (VT.SimpleTy) {
25426       default: break;
25427       // Scalar SSE types.
25428       case MVT::f32:
25429       case MVT::i32:
25430         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25431       case MVT::f64:
25432       case MVT::i64:
25433         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25434       // Vector types.
25435       case MVT::v16i8:
25436       case MVT::v8i16:
25437       case MVT::v4i32:
25438       case MVT::v2i64:
25439       case MVT::v4f32:
25440       case MVT::v2f64:
25441         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25442       // AVX types.
25443       case MVT::v32i8:
25444       case MVT::v16i16:
25445       case MVT::v8i32:
25446       case MVT::v4i64:
25447       case MVT::v8f32:
25448       case MVT::v4f64:
25449         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25450       case MVT::v8f64:
25451       case MVT::v16f32:
25452       case MVT::v16i32:
25453       case MVT::v8i64:
25454         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25455       }
25456       break;
25457     }
25458   }
25459
25460   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25461   // constraint into a member of a register class.
25462   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25463   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
25464
25465   // Not found as a standard register?
25466   if (!Res.second) {
25467     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25468     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25469         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25470         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25471         Constraint[3] == '(' &&
25472         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25473         Constraint[5] == ')' &&
25474         Constraint[6] == '}') {
25475
25476       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25477       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25478       return Res;
25479     }
25480
25481     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25482     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25483       Res.first = X86::FP0;
25484       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25485       return Res;
25486     }
25487
25488     // flags -> EFLAGS
25489     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25490       Res.first = X86::EFLAGS;
25491       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25492       return Res;
25493     }
25494
25495     // 'A' means EAX + EDX.
25496     if (Constraint == "A") {
25497       Res.first = X86::EAX;
25498       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25499       return Res;
25500     }
25501     return Res;
25502   }
25503
25504   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25505   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25506   // turn into {ax},{dx}.
25507   if (Res.second->hasType(VT))
25508     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25509
25510   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25511   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25512   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25513   // class and return the appropriate register.
25514   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25515     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25516       unsigned DestReg = 0;
25517       switch (Res.first) {
25518       default: break;
25519       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25520       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25521       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25522       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25523       }
25524       if (DestReg) {
25525         Res.first = DestReg;
25526         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25527       }
25528     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25529       unsigned DestReg = 0;
25530       switch (Res.first) {
25531       default: break;
25532       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25533       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25534       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25535       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25536       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25537       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25538       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25539       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25540       }
25541       if (DestReg) {
25542         Res.first = DestReg;
25543         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25544       }
25545     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25546       unsigned DestReg = 0;
25547       switch (Res.first) {
25548       default: break;
25549       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25550       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25551       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25552       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25553       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25554       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25555       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25556       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25557       }
25558       if (DestReg) {
25559         Res.first = DestReg;
25560         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25561       }
25562     }
25563   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25564              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25565              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25566              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25567              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25568              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25569              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25570              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25571              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25572     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25573     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25574     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25575     // find, ignoring the required type.
25576
25577     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25578       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25579     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25580       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25581     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25582       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25583     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25584       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25585     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25586       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25587   }
25588
25589   return Res;
25590 }
25591
25592 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25593                                             Type *Ty) const {
25594   // Scaling factors are not free at all.
25595   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25596   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25597   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25598   // E.g.,
25599   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25600   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25601   // whereas:
25602   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25603   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25604   // and having less micro operations to execute.
25605   //
25606   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25607   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25608   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25609   // E.g., on Haswell:
25610   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25611   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25612   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25613     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25614     // as soon as we use a second register.
25615     return AM.Scale != 0;
25616   return -1;
25617 }
25618
25619 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25620   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25621 }