[x86] Hoist the zext-lowering up in the v4i32 lowering routine -- it is
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563     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 a the concatentation 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 lower insertion of a single element into a zero vector.
7742 ///
7743 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7744 /// across all subtarget feature sets.
7745 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7746     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7747     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7748   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7749
7750   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7751                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7752                 Mask.begin();
7753   if (Mask.size() == 2) {
7754     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7755       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7756       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7757       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7758                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7759       if (Zeroable[V2Index])
7760         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7761                                                     Subtarget, DAG);
7762       else
7763         return SDValue();
7764     }
7765   } else {
7766     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7767       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7768         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7769   }
7770
7771   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7772   // BUILD_VECTOR nodes.
7773   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7774     V1 = V1.getOperand(0);
7775   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7776     V2 = V2.getOperand(0);
7777
7778   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7779   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7780   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7781   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7782   // vector shuffle lowering is dead.
7783   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7784          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7785         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7786     return SDValue();
7787
7788   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7789
7790   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7791   MVT ExtVT = VT;
7792   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7793   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7794   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7795     // Zero-extend directly to i32.
7796     ExtVT = MVT::v4i32;
7797     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7798   }
7799
7800   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7801                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7802   if (ExtVT != VT)
7803     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7804
7805   if (V2Index != 0) {
7806     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7807     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7808     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7809     // the inputs are zero.
7810     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7811       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7812       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7813       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7814     } else {
7815       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7816       V2 = DAG.getNode(
7817           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7818           DAG.getConstant(
7819               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7820               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7821       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7822     }
7823   }
7824   return V2;
7825 }
7826
7827 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7828 ///
7829 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7830 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7831 /// a convenient way to factor it out.
7832 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
7833                                              ArrayRef<int> Mask,
7834                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7835                                              SelectionDAG &DAG) {
7836   if (!Subtarget->hasAVX())
7837     return SDValue();
7838   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7839     return SDValue();
7840
7841   // Check that the mask is a broadcast.
7842   int BroadcastIdx = -1;
7843   for (int M : Mask)
7844     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7845       BroadcastIdx = M;
7846     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7847       return SDValue();
7848
7849   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7850                                             "a sorted mask where the broadcast "
7851                                             "comes from V1.");
7852
7853   // Check if this is a broadcast of a scalar load -- those are more widely
7854   // supported than broadcasting in-register values.
7855   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7856         (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7857     SDValue BroadcastV = V.getOperand(BroadcastIdx);
7858     if (ISD::isNON_EXTLoad(BroadcastV.getNode())) {
7859       // We can directly broadcast from memory.
7860       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, BroadcastV);
7861     }
7862   }
7863
7864   // We can't broadcast from a register w/o AVX2.
7865   if (!Subtarget->hasAVX2())
7866     return SDValue();
7867
7868   // Check if this is a broadcast of a BUILD_VECTOR which we can always handle,
7869   // or is a broadcast of the zero element.
7870   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
7871     V = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, VT, V.getOperand(BroadcastIdx));
7872   else if (BroadcastIdx != 0)
7873     return SDValue();
7874
7875   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7876 }
7877
7878 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7879 ///
7880 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7881 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7882 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7883 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7884 /// possible.
7885 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7886                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7887                                        SelectionDAG &DAG) {
7888   SDLoc DL(Op);
7889   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7890   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7891   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7892   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7893   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7894   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7895
7896   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7897     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7898     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7899     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7900
7901     if (Subtarget->hasAVX()) {
7902       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7903       // into the shuffle.
7904       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7905                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7906     }
7907
7908     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7909                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7910   }
7911   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7912   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7913
7914   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7915   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7916     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7917   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7918     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7919
7920   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7921   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7922     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7923             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7924       return Insertion;
7925
7926   if (Subtarget->hasSSE41())
7927     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7928                                                   Subtarget, DAG))
7929       return Blend;
7930
7931   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7932   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7933                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7934 }
7935
7936 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7937 ///
7938 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7939 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7940 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7941 /// casting.
7942 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7943                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7944                                        SelectionDAG &DAG) {
7945   SDLoc DL(Op);
7946   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7947   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7948   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7949   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7950   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7951   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7952
7953   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7954     // Check for being able to broadcast a single element.
7955     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
7956                                                           Mask, Subtarget, DAG))
7957       return Broadcast;
7958
7959     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7960     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7961     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7962     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7963     int WidenedMask[4] = {
7964         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7965         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7966     return DAG.getNode(
7967         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7968         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7969                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7970   }
7971
7972   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7973   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7974     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7975   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7976     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7977
7978   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7979   // cheaply.
7980   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7981     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7982             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7983       return Insertion;
7984
7985   if (Subtarget->hasSSE41())
7986     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7987                                                   Subtarget, DAG))
7988       return Blend;
7989
7990   // Try to use rotation instructions if available.
7991   if (Subtarget->hasSSSE3())
7992     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7993             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7994       return Rotate;
7995
7996   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7997   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7998   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7999   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8000   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8001   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8002   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8003                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8004 }
8005
8006 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8007 ///
8008 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8009 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8010 /// uses it.
8011 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8012                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8013                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8014   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8015   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8016
8017   int NumV2Elements =
8018       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8019
8020   if (NumV2Elements == 1) {
8021     int V2Index =
8022         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8023         Mask.begin();
8024
8025     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8026     // the low bit.
8027     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8028
8029     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8030       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8031       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8032       // vector otherwise.
8033       if (V2Index < 2)
8034         std::swap(LowV, HighV);
8035       NewMask[V2Index] -= 4;
8036     } else {
8037       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8038       // To make this work, blend them together as the first step.
8039       int V1Index = V2AdjIndex;
8040       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8041       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8042                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8043
8044       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8045       // high or low half formed.
8046       if (V2Index < 2) {
8047         LowV = V2;
8048         HighV = V1;
8049       } else {
8050         HighV = V2;
8051       }
8052       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8053       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8054     }
8055   } else if (NumV2Elements == 2) {
8056     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8057       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8058       // high lanes.
8059       NewMask[2] -= 4;
8060       NewMask[3] -= 4;
8061     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8062       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8063       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8064       // arrange things in the right direction.
8065       NewMask[0] -= 4;
8066       NewMask[1] -= 4;
8067       HighV = V1;
8068       LowV = V2;
8069     } else {
8070       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8071       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8072       // shuffle to place them.
8073
8074       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8075       // V2.
8076       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8077                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8078                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8079                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8080       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8081                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8082
8083       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8084       // a blend.
8085       LowV = HighV = V1;
8086       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8087       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8088       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8089       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8090     }
8091   }
8092   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8093                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8094 }
8095
8096 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8097 ///
8098 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8099 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8100 /// shuffles.
8101 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8102                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8103                                        SelectionDAG &DAG) {
8104   SDLoc DL(Op);
8105   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8106   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8107   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8108   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8109   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8110   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8111
8112   int NumV2Elements =
8113       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8114
8115   if (NumV2Elements == 0) {
8116     // Check for being able to broadcast a single element.
8117     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8118                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8119       return Broadcast;
8120
8121     if (Subtarget->hasAVX()) {
8122       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8123       // into the shuffle.
8124       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8125                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8126     }
8127
8128     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8129     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8130     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8131                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8132   }
8133
8134   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8135   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8136     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8137   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8138     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8139
8140   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8141   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8142   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8143   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8144   // case here.
8145   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8146     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8147                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8148       return V;
8149
8150   if (Subtarget->hasSSE41())
8151     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8152                                                   Subtarget, DAG))
8153       return Blend;
8154
8155   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8156   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8157   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8158   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8159   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8160     int V2Index =
8161         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8162         Mask.begin();
8163
8164     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8165     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8166     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8167     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8168
8169     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8170     bool InsertNeedsShuffle = false;
8171     unsigned ZMask = 0;
8172     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8173       if (i != V2Index) {
8174         if (Zeroable[i]) {
8175           ZMask |= 1 << i;
8176         } else if (Mask[i] != i) {
8177           InsertNeedsShuffle = true;
8178           break;
8179         }
8180       }
8181
8182     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8183     // require shuffling anyways.
8184     if (!InsertNeedsShuffle) {
8185       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8186       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8187         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8188
8189       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8190       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8191
8192       // Insert the V2 element into the desired position.
8193       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8194                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8195     }
8196   }
8197
8198   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8199   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8200 }
8201
8202 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8203 ///
8204 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8205 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8206 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8207                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8208                                        SelectionDAG &DAG) {
8209   SDLoc DL(Op);
8210   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8211   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8212   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8213   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8214   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8215   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8216
8217   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8218   // than any alternative. It also allows us to fold memory operansd into the
8219   // shuffle in many cases.
8220   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8221                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8222     return ZExt;
8223
8224   int NumV2Elements =
8225       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8226
8227   if (NumV2Elements == 0) {
8228     // Check for being able to broadcast a single element.
8229     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8230                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8231       return Broadcast;
8232
8233     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8234     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8235     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8236     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8237     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8238     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8239     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8240     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8241       Mask = UnpackLoMask;
8242     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8243       Mask = UnpackHiMask;
8244
8245     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8246                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8247   }
8248
8249   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8250   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8251     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8252   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8253     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8254
8255   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8256   if (NumV2Elements == 1)
8257     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8258                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8259       return V;
8260
8261   if (Subtarget->hasSSE41())
8262     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8263                                                   Subtarget, DAG))
8264       return Blend;
8265
8266   // Try to use rotation instructions if available.
8267   if (Subtarget->hasSSSE3())
8268     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8269             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8270       return Rotate;
8271
8272   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8273   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8274   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8275   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8276   // relevant.
8277   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8278                      DAG.getVectorShuffle(
8279                          MVT::v4f32, DL,
8280                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8281                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8282 }
8283
8284 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8285 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8286 ///
8287 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8288 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8289 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8290 /// their final position.
8291 ///
8292 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8293 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8294 /// more of the details.
8295 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8296     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8297     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8298   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8299   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8300   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8301
8302   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8303   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8304                [](int M) { return M >= 0; });
8305   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8306   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8307   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8308   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8309                [](int M) { return M >= 0; });
8310   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8311   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8312   int NumLToL =
8313       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8314   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8315   int NumLToH =
8316       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8317   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8318   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8319   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8320   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8321   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8322
8323   // Check for being able to broadcast a single element.
8324   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8325                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8326     return Broadcast;
8327
8328   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8329   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8330     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8331   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8332     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8333
8334   // Try to use rotation instructions if available.
8335   if (Subtarget->hasSSSE3())
8336     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8337             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8338       return Rotate;
8339
8340   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8341   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8342   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8343   // to the generic code below. For example:
8344   //
8345   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8346   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8347   //
8348   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8349   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8350   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8351   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8352   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8353   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8354   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8355   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8356   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8357   //
8358   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8359   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8360   //
8361   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8362   //
8363   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8364   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8365   //
8366   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8367   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8368   //
8369   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8370   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8371                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8372                           int AOffset, int BOffset) {
8373     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8374            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8375     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8376            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8377     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8378            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8379
8380     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8381     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8382     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8383     // slot.
8384     int ADWord, BDWord;
8385     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8386     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8387     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8388     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8389     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8390     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8391     int TripleNonInputIdx =
8392         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8393     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8394
8395     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8396     // OneInput is in.
8397     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8398
8399     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8400     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8401     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8402     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8403     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8404     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8405       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8406       // need
8407       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8408       // half.
8409       int NumFlippedAToBInputs =
8410           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8411           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8412       int NumFlippedBToBInputs =
8413           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8414           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8415       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8416            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8417           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8418            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8419         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8420         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8421         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8422         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8423         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8424                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8425           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8426           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8427                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8428           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8429           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8430           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8431           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8432           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8433                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8434           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8435             FixFreeIdx += 1;
8436           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8437                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8438           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8439                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8440           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8441           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8442           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8443                           MVT::v8i16, V,
8444                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8445
8446           for (int &M : Mask)
8447             if (M != -1 && M == FixIdx)
8448               M = FixFreeIdx;
8449             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8450               M = FixIdx;
8451         };
8452         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8453           int BPinnedIdx =
8454               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8455           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8456         } else {
8457           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8458           int APinnedIdx =
8459               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8460           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8461         }
8462       }
8463     }
8464
8465     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8466     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8467     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8468     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8469                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8470                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8471                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8472
8473     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8474     for (int &M : Mask)
8475       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8476         M = 2 * BDWord + M % 2;
8477       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8478         M = 2 * ADWord + M % 2;
8479
8480     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8481     // a 3 and 1 problem.
8482     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8483                                 Mask);
8484   };
8485   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8486     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8487   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8488     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8489
8490   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8491   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8492   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8493   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8494   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8495   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8496   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8497   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8498
8499   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8500   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8501   // shuffles.
8502   auto fixInPlaceInputs =
8503       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8504                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8505                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8506     if (InPlaceInputs.empty())
8507       return;
8508     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8509       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8510           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8511       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8512       return;
8513     }
8514     if (IncomingInputs.empty()) {
8515       // Just fix all of the in place inputs.
8516       for (int Input : InPlaceInputs) {
8517         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8518         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8519       }
8520       return;
8521     }
8522
8523     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8524     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8525         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8526     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8527     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8528     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8529     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8530     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8531     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8532   };
8533   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8534   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8535
8536   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8537   // their target half.
8538   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8539   // look more like the 3-1 fixing operation.
8540   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8541       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8542       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8543       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8544       int DestOffset) {
8545     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8546       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8547     };
8548     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8549                                                int Word) {
8550       int LowWord = Word & ~1;
8551       int HighWord = Word | 1;
8552       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8553              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8554     };
8555
8556     if (IncomingInputs.empty())
8557       return;
8558
8559     if (ExistingInputs.empty()) {
8560       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8561       for (int Input : IncomingInputs) {
8562         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8563         // swaps and use the swapped lane.
8564         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8565           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8566             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8567                 Input - SourceOffset;
8568             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8569             for (int &M : HalfMask)
8570               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8571                 M = Input;
8572               else if (M == Input)
8573                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8574           } else {
8575             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8576                        Input - SourceOffset &&
8577                    "Previous placement doesn't match!");
8578           }
8579           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8580           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8581           // avoid swapping the members of the input list directly.
8582           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8583         }
8584
8585         // Map the input's dword into the correct half.
8586         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8587           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8588         else
8589           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8590                      Input / 2 &&
8591                  "Previous placement doesn't match!");
8592       }
8593
8594       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8595       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8596       // same position within that half.
8597       for (int &M : HalfMask)
8598         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8599           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8600           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8601         }
8602       return;
8603     }
8604
8605     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8606     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8607     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8608     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8609       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8610         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8611                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8612                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8613         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8614             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8615         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8616                      InputFixed);
8617         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8618       }
8619     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8620       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8621           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8622         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8623         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8624         // dword slot in the source mask.
8625         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8626                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8627
8628         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8629         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8630         // compute an adjacent index.
8631         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8632             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8633           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8634           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8635           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8636         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8637                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8638           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8639           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8640           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8641         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8642                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8643           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8644           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8645           // slot.
8646           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8647           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8648           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8649           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8650         } else {
8651           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8652           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8653           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8654           // swap an input with a non-input.
8655           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8656             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8657                    "We can't handle any clobbers here!");
8658           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8659                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8660
8661           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8662           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8663
8664           // We also have to update the final source mask in this case because
8665           // it may need to undo the above swap.
8666           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8667             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8668               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8669             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8670               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8671
8672           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8673         }
8674
8675         // Point everything at the fixed inputs.
8676         for (int &M : HalfMask)
8677           if (M == IncomingInputs[0])
8678             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8679           else if (M == IncomingInputs[1])
8680             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8681
8682         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8683         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8684       }
8685     } else {
8686       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8687     }
8688
8689     // Now hoist the DWord down to the right half.
8690     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8691     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8692     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8693     for (int &M : HalfMask)
8694       for (int Input : IncomingInputs)
8695         if (M == Input)
8696           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8697   };
8698   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8699                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8700   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8701                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8702
8703   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8704   // target half.
8705   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8706     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8707                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8708   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8709     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8710                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8711   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8712     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8713                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8714                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8715                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8716
8717   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8718   // just shuffle them into their final position.
8719   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8720                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8721          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8722   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8723                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8724          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8725
8726   // Do a half shuffle for the low mask.
8727   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8728     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8729                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8730
8731   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8732   for (int &M : HiMask)
8733     if (M >= 0)
8734       M -= 4;
8735   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8736     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8737                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8738
8739   return V;
8740 }
8741
8742 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8743 /// interleaving.
8744 ///
8745 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8746 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8747 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8748 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8749   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8750   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8751   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8752   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8753   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8754     if (Mask[i] < 0)
8755       continue;
8756
8757     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8758
8759     if (i < Size / 2)
8760       ++NumLoInputs[InputIdx];
8761     else
8762       ++NumHiInputs[InputIdx];
8763
8764     if ((i % 2) == 0)
8765       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8766     else
8767       ++NumOddInputs[InputIdx];
8768   }
8769
8770   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8771   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8772   // true.
8773   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8774                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8775   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8776                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8777   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8778 }
8779
8780 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8781 ///
8782 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8783 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8784 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8785 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8786 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8787 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8788 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8789                                                  SDValue V2,
8790                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8791                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8792                                                  SelectionDAG &DAG) {
8793   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8794   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8795   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8796   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8797     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8798       LoV1Inputs.push_back(i);
8799     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8800       HiV1Inputs.push_back(i);
8801     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8802       LoV2Inputs.push_back(i);
8803     else if (Mask[i] >= 12)
8804       HiV2Inputs.push_back(i);
8805
8806   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8807   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8808   (void)NumV1Inputs;
8809   (void)NumV2Inputs;
8810   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8811   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8812   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8813
8814   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8815                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8816
8817   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8818                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8819                               int MaskOffset) {
8820     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8821     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8822     if (BadInputs.empty())
8823       return V;
8824
8825     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8826     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8827
8828     if (GoodInputs.empty()) {
8829       for (int BadInput : BadInputs) {
8830         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8831         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8832       }
8833     } else {
8834       if (GoodInputs.size() == 2) {
8835         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8836         // a single dword.
8837         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8838         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8839         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8840         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8841       } else {
8842         // Otherwise pin the good inputs.
8843         for (int GoodInput : GoodInputs)
8844           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8845       }
8846
8847       if (BadInputs.size() == 2) {
8848         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8849         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8850         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8851         int GoodMaskIdx =
8852             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8853                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8854             std::begin(MoveMask);
8855         int MoveMaskIdx =
8856             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8857         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8858         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8859         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8860         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8861         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8862         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8863       } else {
8864         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8865         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8866                                     std::end(MoveMask), -1) -
8867                           std::begin(MoveMask);
8868         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8869         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8870       }
8871     }
8872
8873     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8874                                 MoveMask);
8875   };
8876   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8877                         /*MaskOffset*/ 0);
8878   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8879                         /*MaskOffset*/ 8);
8880
8881   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8882   // cross-half traffic in the final shuffle.
8883
8884   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8885   // results.
8886   for (int &M : Mask)
8887     if (M != -1)
8888       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8889
8890   return DAG.getVectorShuffle(
8891       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8892                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8893       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8894 }
8895
8896 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8897 ///
8898 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8899 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8900 /// a dedicated lowering routine.
8901 ///
8902 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8903 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8904 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8905 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8906 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8907 /// and then concatenate them.
8908 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8909                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8910                                        SelectionDAG &DAG) {
8911   SDLoc DL(Op);
8912   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8913   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8914   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8915   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8916   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8917   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8918                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8919   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8920
8921   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8922
8923   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8924   // than any alternative.
8925   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8926           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8927     return ZExt;
8928
8929   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8930   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8931
8932   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8933   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8934
8935   if (NumV2Inputs == 0)
8936     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8937
8938   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8939                             "to be V1-input shuffles.");
8940
8941   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8942   if (NumV2Inputs == 1)
8943     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8944                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8945       return V;
8946
8947   if (Subtarget->hasSSE41())
8948     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8949                                                   Subtarget, DAG))
8950       return Blend;
8951
8952   // Try to use rotation instructions if available.
8953   if (Subtarget->hasSSSE3())
8954     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8955       return Rotate;
8956
8957   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8958     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8959
8960   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8961   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8962   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8963   //
8964   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8965   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8966     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8967     // halves.
8968
8969     int EMask[8], OMask[8];
8970     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8971       EMask[i] = Mask[2*i];
8972       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8973       EMask[i + 4] = -1;
8974       OMask[i + 4] = -1;
8975     }
8976
8977     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8978     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8979
8980     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8981   }
8982
8983   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8984   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8985
8986   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8987     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8988     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8989   }
8990
8991   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8992   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8993   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8994   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8995
8996   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8997                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8998 }
8999
9000 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9001 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9002 ///
9003 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9004 /// two. Example shuffle masks:
9005 ///
9006 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9007 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9008 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9009 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9010 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9011 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9012 ///
9013 /// Any of these lanes can of course be undef.
9014 ///
9015 /// This routine only supports N <= 3.
9016 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9017 /// for larger N.
9018 ///
9019 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9020 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9021 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9022   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9023   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9024
9025   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9026   // a single input or not.
9027   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9028   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9029          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9030
9031   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9032
9033   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9034   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9035   // partially undef inputs.
9036   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9037
9038   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9039     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9040     // want.
9041     if (Mask[i] == -1)
9042       continue;
9043
9044     bool IsAnyViable = false;
9045     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9046       if (ViableForN[j]) {
9047         uint64_t N = j + 1;
9048
9049         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9050         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9051           IsAnyViable = true;
9052         else
9053           ViableForN[j] = false;
9054       }
9055     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9056     if (!IsAnyViable)
9057       break;
9058   }
9059
9060   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9061     if (ViableForN[j])
9062       return j + 1;
9063
9064   // Return 0 as there is no viable power of two.
9065   return 0;
9066 }
9067
9068 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9069 ///
9070 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9071 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9072 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9073 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9074 /// back together.
9075 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9076                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9077                                        SelectionDAG &DAG) {
9078   SDLoc DL(Op);
9079   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9080   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9081   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9082   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9083   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9084   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9085
9086   // Try to use rotation instructions if available.
9087   if (Subtarget->hasSSSE3())
9088     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9089                                                         OrigMask, DAG))
9090       return Rotate;
9091
9092   // Try to use a zext lowering.
9093   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9094           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9095     return ZExt;
9096
9097   int MaskStorage[16] = {
9098       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9099       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9100       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9101       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9102   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9103   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9104   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9105
9106   int NumV2Elements =
9107       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9108
9109   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9110   if (NumV2Elements == 0) {
9111     // Check for being able to broadcast a single element.
9112     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9113                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9114       return Broadcast;
9115
9116     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9117     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9118     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9119     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9120     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9121     //
9122     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9123     // i16 shuffle as well.
9124     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9125       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9126         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9127           return false;
9128
9129       return true;
9130     };
9131     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9132       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9133         return SDValue();
9134       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9135       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9136                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9137       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9138       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9139                      LoInputs.end());
9140       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9141       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9142                    [](int M) { return M >= 8; });
9143       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9144       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9145                      HiInputs.end());
9146
9147       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9148       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9149       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9150
9151       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9152       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9153       for (int I : InPlaceInputs) {
9154         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9155         LaneMap[I] = I;
9156       }
9157       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9158       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9159         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9160         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9161         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9162           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9163           // we can map it.
9164           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9165             ++j;
9166
9167           if (j == je)
9168             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9169             return SDValue();
9170
9171           // Map this input with the i16 shuffle.
9172           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9173         }
9174
9175         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9176         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9177       }
9178       V1 = DAG.getNode(
9179           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9180           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9181                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9182                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9183
9184       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9185       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9186                        MVT::v16i8, V1, V1);
9187
9188       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9189       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9190         if (Mask[i] != -1) {
9191           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9192           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9193           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9194             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9195           else
9196             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9197                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9198         }
9199       return DAG.getNode(
9200           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9201           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9202                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9203                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9204     };
9205     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9206       return V;
9207   }
9208
9209   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9210   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9211   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9212   //
9213   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9214   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9215     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9216     // halves.
9217
9218     int EMask[16], OMask[16];
9219     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9220       EMask[i] = Mask[2*i];
9221       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9222       EMask[i + 8] = -1;
9223       OMask[i + 8] = -1;
9224     }
9225
9226     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9227     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9228
9229     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9230   }
9231
9232   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9233   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9234   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9235   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9236   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9237   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9238   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9239   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9240   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9241   //
9242   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9243   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9244   // handle those well here.
9245   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9246     SDValue V1Mask[16];
9247     SDValue V2Mask[16];
9248     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9249       if (Mask[i] == -1) {
9250         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9251       } else {
9252         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9253         V2Mask[i] =
9254             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9255       }
9256     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9257                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9258     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9259       return V1; // Single inputs are easy.
9260
9261     // Otherwise, blend the two.
9262     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9263                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9264     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9265   }
9266
9267   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9268   if (NumV2Elements == 1)
9269     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9270                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9271       return V;
9272
9273   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9274   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9275   // details.
9276   //
9277   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9278   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9279   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9280   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9281     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9282     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9283     // times to get the original input.
9284     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9285
9286     // First we need to zero all the dropped bytes.
9287     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9288            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9289     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9290     // elements are dropped.
9291     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9292     SDValue ByteClearMask =
9293         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9294                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9295     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9296     if (!IsSingleInput)
9297       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9298
9299     // Now pack things back together.
9300     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9301     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9302     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9303     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9304       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9305       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9306     }
9307
9308     return Result;
9309   }
9310
9311   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9312   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9313   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9314   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9315
9316   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9317                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9318                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9319     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9320       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9321         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9322         HalfMask[i] = i;
9323       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9324         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9325         HalfMask[i] = i + 8;
9326       }
9327   };
9328   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9329   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9330
9331   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9332
9333   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9334                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9335     SDValue V1, V2;
9336     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9337     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9338     // i16s.
9339     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9340                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9341         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9342                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9343       // Use a mask to drop the high bytes.
9344       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9345       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9346                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9347
9348       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9349       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9350
9351       // Squash the masks to point directly into V1.
9352       for (int &M : LoBlendMask)
9353         if (M >= 0)
9354           M /= 2;
9355       for (int &M : HiBlendMask)
9356         if (M >= 0)
9357           M /= 2;
9358     } else {
9359       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9360       // V2 so that we can blend them as i16s.
9361       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9362                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9363       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9364                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9365     }
9366
9367     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9368     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9369     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9370   };
9371   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9372   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9373   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9374
9375   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9376   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9377
9378   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9379 }
9380
9381 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9382 ///
9383 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9384 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9385 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9386                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9387                                         SelectionDAG &DAG) {
9388   switch (VT.SimpleTy) {
9389   case MVT::v2i64:
9390     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9391   case MVT::v2f64:
9392     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9393   case MVT::v4i32:
9394     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9395   case MVT::v4f32:
9396     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9397   case MVT::v8i16:
9398     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9399   case MVT::v16i8:
9400     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9401
9402   default:
9403     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9404   }
9405 }
9406
9407 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9408 ///
9409 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9410 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9411 /// AVX vector shuffle types.
9412 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9413                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9414                                           SelectionDAG &DAG) {
9415   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9416          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9417   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9418   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9419
9420   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9421   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9422
9423   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9424   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9425   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9426   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9427
9428   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9429                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9430   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9431                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9432   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9433                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9434   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9435                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9436
9437   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9438   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9439     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9440     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9441       int M = HalfMask[i];
9442       if (M >= NumElements) {
9443         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9444         V1BlendMask.push_back(-1);
9445         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9446       } else if (M >= 0) {
9447         V2BlendMask.push_back(-1);
9448         V1BlendMask.push_back(M);
9449         BlendMask.push_back(i);
9450       } else {
9451         V2BlendMask.push_back(-1);
9452         V1BlendMask.push_back(-1);
9453         BlendMask.push_back(-1);
9454       }
9455     }
9456     SDValue V1Blend =
9457         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9458     SDValue V2Blend =
9459         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9460     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9461   };
9462   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9463   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9464   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9465 }
9466
9467 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9468 /// a permutation and blend of those lanes.
9469 ///
9470 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9471 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9472 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9473 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9474 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9475 /// prior to trying this lowering.
9476 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9477                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9478                                                        ArrayRef<int> Mask,
9479                                                        SelectionDAG &DAG) {
9480   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9481   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9482   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9483
9484   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9485   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9486   // that crosses to another lane.
9487   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9488   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9489     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9490       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9491   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9492     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9493
9494   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9495     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9496     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9497       FlippedBlendMask.push_back(
9498           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9499                                   ? Mask[i]
9500                                   : Mask[i] % LaneSize +
9501                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9502
9503     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9504     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9505     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9506     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9507     // allow folding it into a memory operand.
9508     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9509     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9510                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9511     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9512   }
9513
9514   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9515   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9516   // other patterns in AVX.
9517   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9518 }
9519
9520 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9521 ///
9522 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9523 /// isn't available.
9524 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9525                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9526                                        SelectionDAG &DAG) {
9527   SDLoc DL(Op);
9528   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9529   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9530   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9531   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9532   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9533
9534   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9535     // Check for being able to broadcast a single element.
9536     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
9537                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9538       return Broadcast;
9539
9540     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9541       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9542       // interleaved permutation.
9543       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9544                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9545       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9546                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9547     }
9548
9549     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9550     if (Subtarget->hasAVX2())
9551       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9552                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9553
9554     // Otherwise, fall back.
9555     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9556                                                    DAG);
9557   }
9558
9559   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9560   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9561   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9562     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9563   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9564     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9565
9566   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9567   // can do so cheaply.
9568   int NumV2Elements =
9569       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9570   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9571     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9572             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9573       return Insertion;
9574
9575   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9576                                                 Subtarget, DAG))
9577     return Blend;
9578
9579   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9580   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9581       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9582       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9583       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9584     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9585                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9586     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9587                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9588   }
9589   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9590       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9591       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9592       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9593     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9594                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9595     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9596                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9597   }
9598
9599   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9600   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9601                                                     Mask, DAG);
9602 }
9603
9604 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9605 ///
9606 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9607 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9608 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9609                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9610                                        SelectionDAG &DAG) {
9611   SDLoc DL(Op);
9612   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9613   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9614   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9615   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9616   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9617   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9618
9619   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9620                                                 Subtarget, DAG))
9621     return Blend;
9622
9623   // Check for being able to broadcast a single element.
9624   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
9625                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9626     return Broadcast;
9627
9628   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9629   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9630   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9631   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9632     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9633       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9634       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9635         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9636           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9637           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9638         }
9639       return DAG.getNode(
9640           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9641           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9642                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9643                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9644     }
9645
9646     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9647     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9648       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9649     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9650       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9651   }
9652
9653   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9654   // lanes.
9655   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9656     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9657                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9658
9659   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9660   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9661                                                     Mask, DAG);
9662 }
9663
9664 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9665 ///
9666 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9667 /// isn't available.
9668 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9669                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9670                                        SelectionDAG &DAG) {
9671   SDLoc DL(Op);
9672   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9673   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9674   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9675   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9676   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9677
9678   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9679                                                 Subtarget, DAG))
9680     return Blend;
9681
9682   // Check for being able to broadcast a single element.
9683   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
9684                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9685     return Broadcast;
9686
9687   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9688   // options to efficiently lower the shuffle.
9689   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9690   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9691     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9692            "Repeated masks must be half the mask width!");
9693     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9694       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9695                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9696
9697     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9698     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9699       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9700     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9701       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9702
9703     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9704     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9705     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9706     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9707       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9708         RepeatedMask[i] -= 4;
9709     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9710   }
9711
9712   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9713   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9714   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9715     SDValue VPermMask[8];
9716     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9717       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9718                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9719     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9720       return DAG.getNode(
9721           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9722           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9723
9724     if (Subtarget->hasAVX2())
9725       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9726                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9727                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9728                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9729                          V1);
9730
9731     // Otherwise, fall back.
9732     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9733                                                    DAG);
9734   }
9735
9736   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9737   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9738                                                     Mask, DAG);
9739 }
9740
9741 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9742 ///
9743 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9744 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9745 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9746                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9747                                        SelectionDAG &DAG) {
9748   SDLoc DL(Op);
9749   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9750   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9751   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9752   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9753   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9754   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9755
9756   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9757                                                 Subtarget, DAG))
9758     return Blend;
9759
9760   // Check for being able to broadcast a single element.
9761   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
9762                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9763     return Broadcast;
9764
9765   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9766   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9767   // lanes.
9768   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9769   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9770     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9771     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9772       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9773                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9774
9775     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9776     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9777       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9778     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9779       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9780   }
9781
9782   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9783   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9784   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9785     SDValue VPermMask[8];
9786     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9787       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9788                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9789     return DAG.getNode(
9790         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9791         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9792   }
9793
9794   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9795   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9796                                                     Mask, DAG);
9797 }
9798
9799 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9800 ///
9801 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9802 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9803 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9804                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9805                                         SelectionDAG &DAG) {
9806   SDLoc DL(Op);
9807   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9808   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9809   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9810   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9811   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9812   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9813
9814   // Check for being able to broadcast a single element.
9815   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
9816                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9817     return Broadcast;
9818
9819   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9820   // element types.
9821   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9822     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9823                                                    Mask, DAG);
9824
9825   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9826                                                 Subtarget, DAG))
9827     return Blend;
9828
9829   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9830   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9831                           // First 128-bit lane:
9832                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9833                           // Second 128-bit lane:
9834                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9835     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9836   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9837                           // First 128-bit lane:
9838                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9839                           // Second 128-bit lane:
9840                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9841     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9842
9843   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9844     SDValue PSHUFBMask[32];
9845     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9846       if (Mask[i] == -1) {
9847         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9848         continue;
9849       }
9850
9851       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9852       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9853       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9854       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9855     }
9856     return DAG.getNode(
9857         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9858         DAG.getNode(
9859             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9860             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9861             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9862   }
9863
9864   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9865   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9866                                                     Mask, DAG);
9867 }
9868
9869 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9870 ///
9871 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9872 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9873 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9874                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9875                                        SelectionDAG &DAG) {
9876   SDLoc DL(Op);
9877   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9878   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9879   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9880   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9881   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9882   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9883
9884   // Check for being able to broadcast a single element.
9885   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
9886                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9887     return Broadcast;
9888
9889   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9890   // element types.
9891   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9892     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9893                                                    Mask, DAG);
9894
9895   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9896                                                 Subtarget, DAG))
9897     return Blend;
9898
9899   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9900   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9901   // 256-bit lanes.
9902   if (isShuffleEquivalent(
9903           Mask,
9904           // First 128-bit lane:
9905           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9906           // Second 128-bit lane:
9907           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9908     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9909   if (isShuffleEquivalent(
9910           Mask,
9911           // First 128-bit lane:
9912           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9913           // Second 128-bit lane:
9914           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9915     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9916
9917   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9918     SDValue PSHUFBMask[32];
9919     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9920       PSHUFBMask[i] =
9921           Mask[i] < 0
9922               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9923               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9924
9925     return DAG.getNode(
9926         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9927         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9928   }
9929
9930   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9931   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9932                                                     Mask, DAG);
9933 }
9934
9935 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9936 ///
9937 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9938 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9939 /// together based on the available instructions.
9940 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9941                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9942                                         SelectionDAG &DAG) {
9943   SDLoc DL(Op);
9944   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9945   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9946
9947   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9948   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9949   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9950   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9951   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9952   // a float and operate entirely in that domain.
9953   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9954     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9955     if (ElementBits < 32)
9956       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9957       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9958
9959     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9960                                 VT.getVectorNumElements());
9961     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9962     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9963     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9964                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9965   }
9966
9967   switch (VT.SimpleTy) {
9968   case MVT::v4f64:
9969     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9970   case MVT::v4i64:
9971     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9972   case MVT::v8f32:
9973     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9974   case MVT::v8i32:
9975     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9976   case MVT::v16i16:
9977     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9978   case MVT::v32i8:
9979     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9980
9981   default:
9982     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9983   }
9984 }
9985
9986 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
9987 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9988                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9989                                        SelectionDAG &DAG) {
9990   SDLoc DL(Op);
9991   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
9992   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
9993   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9994   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9995   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9996
9997   // FIXME: Implement direct support for this type!
9998   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
9999 }
10000
10001 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10002 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10003                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10004                                        SelectionDAG &DAG) {
10005   SDLoc DL(Op);
10006   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10007   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10008   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10009   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10010   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10011
10012   // FIXME: Implement direct support for this type!
10013   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10014 }
10015
10016 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10017 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10018                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10019                                        SelectionDAG &DAG) {
10020   SDLoc DL(Op);
10021   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10022   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10023   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10024   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10025   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10026   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v8i64 with AVX-512-DQI");
10027
10028   // FIXME: Implement direct support for this type!
10029   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10030 }
10031
10032 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10033 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10034                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10035                                        SelectionDAG &DAG) {
10036   SDLoc DL(Op);
10037   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10038   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10039   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10040   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10041   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10042   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v16i32 with AVX-512-DQI!");
10043
10044   // FIXME: Implement direct support for this type!
10045   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10046 }
10047
10048 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10049 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10050                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10051                                         SelectionDAG &DAG) {
10052   SDLoc DL(Op);
10053   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10054   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10055   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10056   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10057   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10058   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10059
10060   // FIXME: Implement direct support for this type!
10061   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10062 }
10063
10064 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10065 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10066                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10067                                        SelectionDAG &DAG) {
10068   SDLoc DL(Op);
10069   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10070   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10071   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10072   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10073   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10074   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10075
10076   // FIXME: Implement direct support for this type!
10077   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10078 }
10079
10080 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10081 ///
10082 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10083 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10084 /// together based on the available instructions.
10085 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10086                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10087                                         SelectionDAG &DAG) {
10088   SDLoc DL(Op);
10089   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10090   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10091   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10092          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10093
10094   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10095   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10096   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10097   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10098   switch (VT.SimpleTy) {
10099   case MVT::v8f64:
10100     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10101   case MVT::v16f32:
10102     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10103   case MVT::v8i64:
10104     if (Subtarget->hasDQI())
10105       return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10106     break;
10107   case MVT::v16i32:
10108     if (Subtarget->hasDQI())
10109       return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10110     break;
10111   case MVT::v32i16:
10112     if (Subtarget->hasBWI())
10113       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10114     break;
10115   case MVT::v64i8:
10116     if (Subtarget->hasBWI())
10117       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10118     break;
10119
10120   default:
10121     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10122   }
10123
10124   // Otherwise fall back on splitting.
10125   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10126 }
10127
10128 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
10129 /// simplified by widening the elements being shuffled.
10130 ///
10131 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
10132 /// leaves it in an unspecified state.
10133 ///
10134 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
10135 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
10136 /// a zero-ed lane of a vector.
10137 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
10138                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
10139   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
10140     // If both elements are undef, its trivial.
10141     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
10142       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
10143       continue;
10144     }
10145
10146     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
10147     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
10148     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
10149       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
10150       continue;
10151     }
10152     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
10153       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10154       continue;
10155     }
10156
10157     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
10158     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
10159       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
10160           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
10161         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
10162         continue;
10163       }
10164       return false;
10165     }
10166
10167     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
10168     // a pair.
10169     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
10170       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10171       continue;
10172     }
10173
10174     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
10175     return false;
10176   }
10177   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
10178          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
10179
10180   return true;
10181 }
10182
10183 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10184 ///
10185 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10186 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10187 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10188 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10189 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10190 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10191                                   SelectionDAG &DAG) {
10192   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10193   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10194   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10195   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10196   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10197   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10198   SDLoc dl(Op);
10199
10200   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10201
10202   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10203   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10204   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10205     return DAG.getUNDEF(VT);
10206
10207   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10208   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10209   // In this case we should just commute the node.
10210   if (V1IsUndef)
10211     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10212
10213   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10214   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10215   // the mask.
10216   if (V2IsUndef)
10217     for (int M : Mask)
10218       if (M >= NumElements) {
10219         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10220         for (int &M : NewMask)
10221           if (M >= NumElements)
10222             M = -1;
10223         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10224       }
10225
10226   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
10227   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
10228   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
10229   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10230   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10231   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10232       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10233     MVT NewVT =
10234         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
10235                          VT.getVectorNumElements() / 2);
10236     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10237     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10238     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10239                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10240   }
10241
10242   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10243   for (int M : SVOp->getMask())
10244     if (M < 0)
10245       ++NumUndefElements;
10246     else if (M < NumElements)
10247       ++NumV1Elements;
10248     else
10249       ++NumV2Elements;
10250
10251   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10252   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10253   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10254   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10255     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10256
10257   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10258   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10259   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10260   // indices for V2.
10261   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10262     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10263     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10264       if (M >= NumElements)
10265         ++LowV2Elements;
10266       else if (M >= 0)
10267         ++LowV1Elements;
10268     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10269       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10270     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10271       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10272       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10273         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10274           SumV2Indices += i;
10275         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10276           SumV1Indices += i;
10277       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10278         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10279     }
10280   }
10281
10282   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10283   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10284     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10285
10286   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10287     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10288
10289   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10290   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10291   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10292     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10293
10294   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10295 }
10296
10297
10298 //===----------------------------------------------------------------------===//
10299 // Legacy vector shuffle lowering
10300 //
10301 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10302 // replaces its functionality and performance.
10303 //===----------------------------------------------------------------------===//
10304
10305 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10306                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10307   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10308
10309   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10310   if (VT.is512BitVector())
10311     return false;
10312
10313   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10314     return false;
10315   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10316     return false;
10317
10318   unsigned MaskValue = 0;
10319   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10320   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10321   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10322   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10323
10324   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10325   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10326
10327     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10328     int EltIdx = MaskVals[i];
10329
10330     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10331         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10332       continue;
10333
10334     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10335         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10336          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10337       MaskValue |= (1 << i);
10338     else
10339       return false;
10340   }
10341
10342   if (MaskOut)
10343     *MaskOut = MaskValue;
10344   return true;
10345 }
10346
10347 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10348 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10349 // SuffleVectorSDNode
10350 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10351                                           unsigned MaskValue,
10352                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10353                                           SelectionDAG &DAG) {
10354   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10355   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10356   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10357                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10358                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10359                                                "with the wrong mask"));
10360   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10361   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10362   SDLoc dl(SVOp);
10363   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10364
10365   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10366   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10367   MVT BlendVT = VT;
10368   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10369     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10370                                NumElems);
10371     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10372     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10373   }
10374
10375   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10376                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10377   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10378 }
10379
10380 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10381 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10382 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10383                                      unsigned OutputIdx) {
10384   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10385   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10386 }
10387
10388 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10389 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10390 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10391 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10392 /// zero.
10393 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10394                          SelectionDAG &DAG) {
10395   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10396   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10397
10398   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10399   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10400   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10401
10402   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10403   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10404     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10405     unsigned InputByteIdx;
10406
10407     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10408       InputByteIdx = 0x80;
10409     else {
10410       // Cross lane is not allowed.
10411       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10412         return SDValue();
10413       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10414       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10415       InputByteIdx &= 0xf;
10416     }
10417
10418     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10419       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10420       if (InputByteIdx != 0x80)
10421         ++InputByteIdx;
10422     }
10423   }
10424
10425   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10426   if (ShufVT != VT)
10427     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10428   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10429                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10430 }
10431
10432 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10433 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10434 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10435 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10436 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10437 static SDValue
10438 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10439                          SelectionDAG &DAG) {
10440   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10441   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10442   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10443   SDLoc dl(SVOp);
10444   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10445
10446   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10447   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10448   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10449   //
10450   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10451   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10452   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10453   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10454   // Indices of quads used.
10455   std::bitset<4> InputQuads;
10456   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10457     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10458     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10459     MaskVals.push_back(EltIdx);
10460     if (EltIdx < 0) {
10461       ++Quad[0];
10462       ++Quad[1];
10463       ++Quad[2];
10464       ++Quad[3];
10465       continue;
10466     }
10467     ++Quad[EltIdx / 4];
10468     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10469   }
10470
10471   int BestLoQuad = -1;
10472   unsigned MaxQuad = 1;
10473   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10474     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10475       BestLoQuad = i;
10476       MaxQuad = LoQuad[i];
10477     }
10478   }
10479
10480   int BestHiQuad = -1;
10481   MaxQuad = 1;
10482   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10483     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10484       BestHiQuad = i;
10485       MaxQuad = HiQuad[i];
10486     }
10487   }
10488
10489   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10490   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10491   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10492   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10493   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10494   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10495   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10496     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10497       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10498       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10499     }
10500     if (InputQuads.count() > 2) {
10501       BestLoQuad = -1;
10502       BestHiQuad = -1;
10503     }
10504   }
10505
10506   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10507   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10508   // words from all 4 input quadwords.
10509   SDValue NewV;
10510   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10511     int MaskV[] = {
10512       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10513       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10514     };
10515     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10516                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10517                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10518     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10519
10520     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10521     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10522     bool AllWordsInNewV = true;
10523     bool InOrder[2] = { true, true };
10524     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10525       int idx = MaskVals[i];
10526       if (idx != (int)i)
10527         InOrder[i/4] = false;
10528       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10529         continue;
10530       AllWordsInNewV = false;
10531       break;
10532     }
10533
10534     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10535     if (AllWordsInNewV) {
10536       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10537         int idx = MaskVals[i];
10538         if (idx < 0)
10539           continue;
10540         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10541         if ((idx != i) && idx < 4)
10542           pshufhw = false;
10543         if ((idx != i) && idx > 3)
10544           pshuflw = false;
10545       }
10546       V1 = NewV;
10547       V2Used = false;
10548       BestLoQuad = 0;
10549       BestHiQuad = 1;
10550     }
10551
10552     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10553     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10554     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10555       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10556       unsigned TargetMask = 0;
10557       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10558                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10559       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10560       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10561                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10562       V1 = NewV.getOperand(0);
10563       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10564     }
10565   }
10566
10567   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10568   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10569   if (SVOp->isSplat())
10570     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10571
10572   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10573   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10574   // is present, fall back to case 4.
10575   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10576     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10577
10578     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10579     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10580     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10581     // results can be OR'd together.
10582     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10583     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10584     if (!TwoInputs)
10585       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10586
10587     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10588     // OR it with the first shuffled input.
10589     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10590     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10591     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10592     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10593   }
10594
10595   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10596   // and update MaskVals with new element order.
10597   std::bitset<8> InOrder;
10598   if (BestLoQuad >= 0) {
10599     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10600     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10601       int idx = MaskVals[i];
10602       if (idx < 0) {
10603         InOrder.set(i);
10604       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10605         MaskV[i] = idx & 3;
10606         InOrder.set(i);
10607       }
10608     }
10609     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10610                                 &MaskV[0]);
10611
10612     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10613       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10614       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10615                                   NewV.getOperand(0),
10616                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10617     }
10618   }
10619
10620   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10621   // and update MaskVals with the new element order.
10622   if (BestHiQuad >= 0) {
10623     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10624     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10625       int idx = MaskVals[i];
10626       if (idx < 0) {
10627         InOrder.set(i);
10628       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10629         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10630         InOrder.set(i);
10631       }
10632     }
10633     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10634                                 &MaskV[0]);
10635
10636     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10637       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10638       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10639                                   NewV.getOperand(0),
10640                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10641     }
10642   }
10643
10644   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10645   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10646   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10647   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10648     NewV = V1;
10649     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10650       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10651         InOrder.set(i);
10652   }
10653
10654   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10655   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10656     if (InOrder[i])
10657       continue;
10658     int EltIdx = MaskVals[i];
10659     if (EltIdx < 0)
10660       continue;
10661     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10662       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10663                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10664       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10665                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10666     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10667                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10668   }
10669   return NewV;
10670 }
10671
10672 /// \brief v16i16 shuffles
10673 ///
10674 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10675 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10676 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10677 static SDValue
10678 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10679   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10680   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10681   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10682   SDLoc dl(SVOp);
10683
10684   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10685     return SDValue();
10686
10687   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10688   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10689 }
10690
10691 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10692 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10693 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10694 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10695 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10696                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10697                                         SelectionDAG &DAG) {
10698   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10699   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10700   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10701   SDLoc dl(SVOp);
10702   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10703
10704   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10705   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10706   if (SVOp->isSplat())
10707     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10708
10709   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10710   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10711   // present, fall back to case 3.
10712
10713   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10714   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10715     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10716
10717     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10718     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10719     //
10720     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10721     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10722     // so that we can OR them together.
10723     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10724       int EltIdx = MaskVals[i];
10725       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10726         EltIdx = 0x80;
10727       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10728     }
10729     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10730                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10731                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10732
10733     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10734     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10735     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10736         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10737       return V1;
10738
10739     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10740     // OR it with the first shuffled input.
10741     pshufbMask.clear();
10742     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10743       int EltIdx = MaskVals[i];
10744       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10745       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10746     }
10747     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10748                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10749                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10750     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10751   }
10752
10753   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10754   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10755   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10756   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10757   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10758   SDValue NewV = V1;
10759   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10760     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10761     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10762
10763     // This word of the result is all undef, skip it.
10764     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10765       continue;
10766
10767     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10768     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10769       continue;
10770
10771     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10772     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10773     SDValue InsElt;
10774
10775     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10776     // using a single extract together, load it and store it.
10777     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10778       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10779                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10780       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10781                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10782       continue;
10783     }
10784
10785     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10786     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10787     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10788     if (Elt1 >= 0) {
10789       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10790                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10791       if ((Elt1 & 1) == 0)
10792         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10793                              DAG.getConstant(8,
10794                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10795       else if (Elt0 >= 0)
10796         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10797                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10798     }
10799     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10800     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10801     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10802     // inserting them in the result.
10803     if (Elt0 >= 0) {
10804       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10805                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10806       if ((Elt0 & 1) != 0)
10807         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10808                               DAG.getConstant(8,
10809                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10810       else if (Elt1 >= 0)
10811         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10812                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10813       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10814                          : InsElt0;
10815     }
10816     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10817                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10818   }
10819   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10820 }
10821
10822 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10823 static
10824 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10825                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10826                                  SelectionDAG &DAG) {
10827   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10828   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10829   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10830   SDLoc dl(SVOp);
10831   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10832
10833   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10834   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10835   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10836
10837   // VPSHUFB may be generated if
10838   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10839   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10840   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10841   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10842       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10843     return SDValue();
10844
10845   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10846     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10847     V1 = V2;
10848   }
10849   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10850 }
10851
10852 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10853 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10854 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10855 /// the right sequence. e.g.
10856 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10857 static
10858 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10859                                  SelectionDAG &DAG) {
10860   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10861   SDLoc dl(SVOp);
10862   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10863   MVT NewVT;
10864   unsigned Scale;
10865   switch (VT.SimpleTy) {
10866   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10867   case MVT::v2i64:
10868   case MVT::v2f64:
10869            return SDValue(SVOp, 0);
10870   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10871   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10872   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10873   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10874   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10875   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10876   }
10877
10878   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10879   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10880     int StartIdx = -1;
10881     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10882       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10883       if (EltIdx < 0)
10884         continue;
10885       if (StartIdx < 0)
10886         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10887       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10888         return SDValue();
10889     }
10890     MaskVec.push_back(StartIdx);
10891   }
10892
10893   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10894   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10895   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10896 }
10897
10898 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10899 ///
10900 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10901                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10902                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10903   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10904     LoadSDNode *LD = nullptr;
10905     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10906       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10907     if (!LD) {
10908       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10909       // instead.
10910       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10911       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10912           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10913           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10914           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10915         // PR2108
10916         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10917         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10918                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10919                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10920                                                    OpVT,
10921                                                    SrcOp.getOperand(0)
10922                                                           .getOperand(0))));
10923       }
10924     }
10925   }
10926
10927   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10928                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10929                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10930                                              OpVT, SrcOp)));
10931 }
10932
10933 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10934 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10935 static SDValue
10936 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10937
10938   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10939   if (NewOp.getNode())
10940     return NewOp;
10941
10942   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10943
10944   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10945   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10946
10947   SDLoc dl(SVOp);
10948   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10949   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10950   SDValue Output[2];
10951
10952   SmallVector<int, 16> Mask;
10953   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10954     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10955     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10956     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10957     // out with UseBuildVector set.
10958     bool UseBuildVector = false;
10959     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10960     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10961     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10962       // The mask element.  This indexes into the input.
10963       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10964       if (Idx < 0) {
10965         // the mask element does not index into any input vector.
10966         Mask.push_back(-1);
10967         continue;
10968       }
10969
10970       // The input vector this mask element indexes into.
10971       int Input = Idx / NumLaneElems;
10972
10973       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10974       Idx -= Input * NumLaneElems;
10975
10976       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10977       unsigned OpNo;
10978       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10979         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10980           // This input vector is already an operand.
10981           break;
10982         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10983           // Create a new operand for this input vector.
10984           InputUsed[OpNo] = Input;
10985           break;
10986         }
10987       }
10988
10989       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10990         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10991         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10992         UseBuildVector = true;
10993         break;
10994       }
10995
10996       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10997       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10998     }
10999
11000     if (UseBuildVector) {
11001       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11002       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11003         // The mask element.  This indexes into the input.
11004         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11005         if (Idx < 0) {
11006           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11007           continue;
11008         }
11009
11010         // The input vector this mask element indexes into.
11011         int Input = Idx / NumElems;
11012
11013         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11014         Idx -= Input * NumElems;
11015
11016         // Extract the vector element by hand.
11017         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11018                                     SVOp->getOperand(Input),
11019                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11020       }
11021
11022       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11023       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11024     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11025       // No input vectors were used! The result is undefined.
11026       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11027     } else {
11028       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11029                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11030                                         DAG, dl);
11031       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11032       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11033         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11034                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11035       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11036       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11037     }
11038
11039     Mask.clear();
11040   }
11041
11042   // Concatenate the result back
11043   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11044 }
11045
11046 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11047 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11048 static SDValue
11049 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11050   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11051   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11052   SDLoc dl(SVOp);
11053   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11054
11055   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11056
11057   std::pair<int, int> Locs[4];
11058   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11059   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11060
11061   unsigned NumHi = 0;
11062   unsigned NumLo = 0;
11063   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11064     int Idx = PermMask[i];
11065     if (Idx < 0) {
11066       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11067     } else {
11068       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11069       if (Idx < 4) {
11070         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11071         Mask1[NumLo] = Idx;
11072         NumLo++;
11073       } else {
11074         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11075         if (2+NumHi < 4)
11076           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11077         NumHi++;
11078       }
11079     }
11080   }
11081
11082   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11083     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11084     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11085     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11086     // vector operands, put the elements into the right order.
11087     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11088
11089     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11090
11091     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11092       if (Locs[i].first != -1) {
11093         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11094         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11095         Mask2[i] = Idx;
11096       }
11097
11098     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11099   }
11100
11101   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11102     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11103     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11104     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11105     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11106     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11107     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11108     // from X.
11109     if (NumHi == 3) {
11110       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11111       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11112       std::swap(V1, V2);
11113     }
11114
11115     // Find the element from V2.
11116     unsigned HiIndex;
11117     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11118       int Val = PermMask[HiIndex];
11119       if (Val < 0)
11120         continue;
11121       if (Val >= 4)
11122         break;
11123     }
11124
11125     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11126     Mask1[1] = -1;
11127     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11128     Mask1[3] = -1;
11129     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11130
11131     if (HiIndex >= 2) {
11132       Mask1[0] = PermMask[0];
11133       Mask1[1] = PermMask[1];
11134       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11135       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11136       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11137     }
11138
11139     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11140     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11141     Mask1[2] = PermMask[2];
11142     Mask1[3] = PermMask[3];
11143     if (Mask1[2] >= 0)
11144       Mask1[2] += 4;
11145     if (Mask1[3] >= 0)
11146       Mask1[3] += 4;
11147     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11148   }
11149
11150   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11151   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11152   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11153
11154   int *MaskPtr = LoMask;
11155   unsigned MaskIdx = 0;
11156   unsigned LoIdx = 0;
11157   unsigned HiIdx = 2;
11158   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11159     if (i == 2) {
11160       MaskPtr = HiMask;
11161       MaskIdx = 1;
11162       LoIdx = 0;
11163       HiIdx = 2;
11164     }
11165     int Idx = PermMask[i];
11166     if (Idx < 0) {
11167       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11168     } else if (Idx < 4) {
11169       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11170       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11171       LoIdx++;
11172     } else {
11173       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11174       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11175       HiIdx++;
11176     }
11177   }
11178
11179   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11180   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11181   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11182   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11183     if (Locs[i].first != -1)
11184       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11185   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11186 }
11187
11188 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11189   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11190     V = V.getOperand(0);
11191
11192   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11193     V = V.getOperand(0);
11194   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11195       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11196     // BUILD_VECTOR (load), undef
11197     V = V.getOperand(0);
11198
11199   return MayFoldLoad(V);
11200 }
11201
11202 static
11203 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11204   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11205
11206   // Canonizalize to v2f64.
11207   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11208   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11209                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11210                                           V1, DAG));
11211 }
11212
11213 static
11214 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11215                         bool HasSSE2) {
11216   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11217   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11218   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11219
11220   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11221
11222   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11223     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11224
11225   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11226   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11227                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11228                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11229                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11230 }
11231
11232 static
11233 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11234   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11235   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11236   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11237
11238   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11239          "unsupported shuffle type");
11240
11241   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11242     V2 = V1;
11243
11244   // v4i32 or v4f32
11245   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11246 }
11247
11248 static
11249 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11250   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11251   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11252   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11253   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11254
11255   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11256   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11257   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11258   // same masks.
11259   bool CanFoldLoad = false;
11260
11261   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11262   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11263     CanFoldLoad = true;
11264
11265   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11266   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11267   //    turns into:
11268   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11269   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11270   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11271     CanFoldLoad = true;
11272
11273   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11274   if (CanFoldLoad) {
11275     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11276       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11277
11278     if (NumElems == 4)
11279       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11280       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11281         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11282   }
11283
11284   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11285   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11286   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11287   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11288   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11289   // types are matched with movsd.
11290   if (HasSSE2) {
11291     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11292     // as to remove this logic from here, as much as possible
11293     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11294       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11295     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11296   }
11297
11298   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11299
11300   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11301   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11302                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11303 }
11304
11305 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11306                                          SelectionDAG &DAG) {
11307   SDLoc dl(Load);
11308   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11309   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11310   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11311   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11312       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11313       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11314
11315   SDValue NewLoad =
11316       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11317                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11318                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11319   return NewLoad;
11320 }
11321
11322 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11323 // this shufflevector mask.
11324 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11325                            SelectionDAG &DAG) {
11326   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11327   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11328   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11329   // since it simply copies the same bits.
11330   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11331   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11332   // instruction.
11333   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11334   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11335   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11336   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11337   auto Mask = SVOp->getMask();
11338   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11339          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11340
11341   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11342   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11343   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11344
11345   SDValue From;
11346   SDValue To;
11347   unsigned DestIndex;
11348   if (FromV1 == 1) {
11349     From = V1;
11350     To = V2;
11351     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11352                 Mask.begin();
11353
11354     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11355     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11356     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11357     // accordingly.
11358     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11359     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11360     if (FromV1 == FromV2 &&
11361         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11362       From = V2;
11363       To = V1;
11364       DestIndex =
11365           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11366     }
11367   } else {
11368     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11369            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11370            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11371            "isINSERTPSMask");
11372     From = V2;
11373     To = V1;
11374     DestIndex =
11375         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11376   }
11377
11378   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11379   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11380   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11381   if (MayFoldLoad(From)) {
11382     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11383     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11384     // load.
11385     SDValue NewLoad =
11386         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11387     if (!NewLoad.getNode())
11388       return SDValue();
11389
11390     if (EVT == MVT::f32) {
11391       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11392       SDValue LoadScalarToVector =
11393           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11394       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11395       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11396                          InsertpsMask);
11397     } else { // EVT == MVT::i32
11398       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11399       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11400       // certain vector element.
11401       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11402                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11403     }
11404   }
11405
11406   // Vector-element-to-vector
11407   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11408   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11409 }
11410
11411 // Reduce a vector shuffle to zext.
11412 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11413                                     SelectionDAG &DAG) {
11414   // PMOVZX is only available from SSE41.
11415   if (!Subtarget->hasSSE41())
11416     return SDValue();
11417
11418   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11419
11420   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11421   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11422     return SDValue();
11423
11424   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11425   SDLoc DL(Op);
11426   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11427   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11428   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11429
11430   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11431   // won't be equal to or larger than i64.
11432   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11433       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11434     return SDValue();
11435
11436   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11437   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11438   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11439     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11440       break;
11441     Shift += 1;
11442     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11443     if (Shift > 3)
11444       return SDValue();
11445   }
11446
11447   // Check the shuffle mask.
11448   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11449   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11450     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11451     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11452       return SDValue();
11453     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11454       return SDValue();
11455   }
11456
11457   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11458   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11459   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11460
11461   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11462     return SDValue();
11463
11464   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11465   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11466   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11467       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11468       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11469       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11470         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11471     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11472     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11473     ConstantSDNode *CIdx =
11474       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11475     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11476     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11477     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11478         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11479       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11480       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11481       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11482         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11483         // In this case we should extract subvector from V.
11484         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11485         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11486         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11487                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11488         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11489                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11490       }
11491       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11492     }
11493   }
11494
11495   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11496                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11497 }
11498
11499 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11500                                       SelectionDAG &DAG) {
11501   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11502   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11503   SDLoc dl(Op);
11504   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11505   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11506
11507   if (isZeroShuffle(SVOp))
11508     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11509
11510   // Handle splat operations
11511   if (SVOp->isSplat()) {
11512     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11513     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11514     if (Broadcast.getNode())
11515       return Broadcast;
11516   }
11517
11518   // Check integer expanding shuffles.
11519   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11520   if (NewOp.getNode())
11521     return NewOp;
11522
11523   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11524   // do it!
11525   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11526       VT == MVT::v32i8) {
11527     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11528     if (NewOp.getNode())
11529       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11530   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11531     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11532     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11533       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11534       if (NewOp.getNode()) {
11535         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11536         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11537                                NewVT, true, false))
11538           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11539                               dl);
11540       }
11541     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11542       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11543       if (NewOp.getNode()) {
11544         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11545         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11546           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11547                               dl);
11548       }
11549     }
11550   }
11551   return SDValue();
11552 }
11553
11554 SDValue
11555 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11556   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11557   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11558   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11559   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11560   SDLoc dl(Op);
11561   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11562   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11563   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11564   bool V1IsSplat = false;
11565   bool V2IsSplat = false;
11566   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11567   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11568   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11569   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11570   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11571     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11572
11573   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11574   // delegate completely to that code path.
11575   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11576     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11577
11578   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11579
11580   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11581     return DAG.getUNDEF(VT);
11582
11583   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11584   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11585   // In this case we should just commute the node.
11586   if (V1IsUndef)
11587     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11588
11589   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11590   //
11591   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11592   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11593   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11594   //    shuffle nodes.
11595   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11596   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11597   //    try the lowering again.
11598   //
11599   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11600   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11601   // node here.
11602
11603   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11604   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11605   // doesn't include all of those, work in progress...
11606   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11607   if (NewOp.getNode())
11608     return NewOp;
11609
11610   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11611
11612   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11613   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11614   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11615     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11616   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11617     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11618
11619   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11620       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11621     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11622
11623   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11624     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11625
11626   // Use to match splats
11627   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11628       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11629     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11630
11631   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11632     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11633     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11634     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11635     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11636       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11637
11638     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11639
11640     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11641       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11642
11643     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11644       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11645                                   DAG);
11646
11647     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11648                                 TargetMask, DAG);
11649   }
11650
11651   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11652     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11653                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11654                                 DAG);
11655
11656   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11657     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11658                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11659                                 DAG);
11660
11661   // Check if this can be converted into a logical shift.
11662   bool isLeft = false;
11663   unsigned ShAmt = 0;
11664   SDValue ShVal;
11665   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11666   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11667     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11668     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11669     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11670     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11671     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11672   }
11673
11674   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11675     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11676       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11677     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11678       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11679         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11680
11681       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11682         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11683     }
11684   }
11685
11686   // FIXME: fold these into legal mask.
11687   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11688     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11689
11690   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11691     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11692
11693   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11694     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11695
11696   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11697     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11698
11699   if (isMOVLPMask(M, VT))
11700     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11701
11702   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11703       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11704     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11705
11706   if (isShift) {
11707     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11708     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11709     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11710     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11711   }
11712
11713   bool Commuted = false;
11714   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11715   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11716   BitVector UndefElements;
11717   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11718     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11719       V1IsSplat = true;
11720   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11721     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11722       V2IsSplat = true;
11723
11724   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11725   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11726     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11727     std::swap(V1, V2);
11728     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11729     Commuted = true;
11730   }
11731
11732   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11733     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11734     if (V2IsUndef)
11735       return V1;
11736     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11737     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11738     // swapped operands to undo the commute.
11739     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11740   }
11741
11742   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11743     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11744
11745   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11746     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11747
11748   if (V2IsSplat) {
11749     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11750     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11751     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11752     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11753     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11754     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11755       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11756     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11757       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11758   }
11759
11760   if (Commuted) {
11761     // Commute is back and try unpck* again.
11762     // FIXME: this seems wrong.
11763     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11764     std::swap(V1, V2);
11765     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11766
11767     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11768       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11769
11770     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11771       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11772   }
11773
11774   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11775   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11776     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11777
11778   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11779   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11780   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11781
11782   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11783       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11784     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11785       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11786   }
11787
11788   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11789     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11790                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11791                                 DAG);
11792
11793   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11794     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11795                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11796                                 DAG);
11797
11798   unsigned MaskValue;
11799   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11800                   &MaskValue))
11801     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11802
11803   if (isSHUFPMask(M, VT))
11804     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11805                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11806
11807   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11808     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11809   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11810     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11811
11812   //===--------------------------------------------------------------------===//
11813   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11814   // supported in the AVX instruction set.
11815   //
11816
11817   // Handle VMOVDDUPY permutations
11818   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11819     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11820
11821   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11822   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11823     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11824       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11825                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11826     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11827                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11828   }
11829
11830   unsigned Idx;
11831   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11832     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11833                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11834
11835   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11836   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11837     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11838                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11839
11840   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11841     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11842
11843   unsigned Imm8;
11844   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11845     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11846
11847   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11848       VT.is512BitVector()) {
11849     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11850     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11851     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11852     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11853       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11854     }
11855
11856     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11857     if (V2IsUndef)
11858       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11859       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11860                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11861     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11862                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11863   }
11864
11865   //===--------------------------------------------------------------------===//
11866   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11867   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11868   // this is the plan.
11869   //
11870
11871   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11872   if (VT == MVT::v8i16) {
11873     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11874     if (NewOp.getNode())
11875       return NewOp;
11876   }
11877
11878   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11879     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11880     if (NewOp.getNode())
11881       return NewOp;
11882   }
11883
11884   if (VT == MVT::v16i8) {
11885     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11886     if (NewOp.getNode())
11887       return NewOp;
11888   }
11889
11890   if (VT == MVT::v32i8) {
11891     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11892     if (NewOp.getNode())
11893       return NewOp;
11894   }
11895
11896   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11897   // several different shuffle types.
11898   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11899     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11900
11901   // Handle general 256-bit shuffles
11902   if (VT.is256BitVector())
11903     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11904
11905   return SDValue();
11906 }
11907
11908 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11909 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11910 // true.
11911 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11912                                     unsigned &MaskValue) {
11913   MaskValue = 0;
11914   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11915   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11916   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11917   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11918
11919   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11920   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11921     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11922     SDValue SndLaneEltCond =
11923         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11924
11925     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11926     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11927       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11928     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11929       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11930
11931     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11932       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11933       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11934       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11935       // for the second. Therefore, invert the condition.
11936       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11937     else if (Lane1Cond < 0)
11938       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11939     else
11940       return false;
11941   }
11942   return true;
11943 }
11944
11945 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
11946 /// instruction.
11947 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11948                                     SelectionDAG &DAG) {
11949   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11950   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11951   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11952   SDLoc dl(Op);
11953   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11954   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11955   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11956
11957   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11958   if (VT.is512BitVector())
11959     return SDValue();
11960
11961   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11962     return SDValue();
11963   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11964     return SDValue();
11965
11966   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11967     return SDValue();
11968
11969   // Check the mask for BLEND and build the value.
11970   unsigned MaskValue = 0;
11971   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11972     return SDValue();
11973
11974   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11975   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11976   MVT BlendVT = VT;
11977   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11978     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11979                                NumElems);
11980     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11981     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11982   }
11983
11984   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11985                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11986   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11987 }
11988
11989 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11990   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11991   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11992   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11993       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11994       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11995     return SDValue();
11996
11997   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
11998   if (BlendOp.getNode())
11999     return BlendOp;
12000
12001   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12002   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12003   // the Custom lowering phase.
12004   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12005   switch (VT.SimpleTy) {
12006   default:
12007     break;
12008   case MVT::v8i16:
12009   case MVT::v16i16:
12010     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12011       break;
12012     return SDValue();
12013   }
12014
12015   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12016   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12017   // instruction.
12018   return Op;
12019 }
12020
12021 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12022   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12023   SDLoc dl(Op);
12024
12025   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12026     return SDValue();
12027
12028   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12029     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12030                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12031     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12032                                   DAG.getValueType(VT));
12033     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12034   }
12035
12036   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12037     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12038     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12039     if (Idx == 0)
12040       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12041                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12042                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12043                                                  MVT::v4i32,
12044                                                  Op.getOperand(0)),
12045                                      Op.getOperand(1)));
12046     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12047                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12048     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12049                                   DAG.getValueType(VT));
12050     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12051   }
12052
12053   if (VT == MVT::f32) {
12054     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12055     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12056     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12057     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12058     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12059     if (!Op.hasOneUse())
12060       return SDValue();
12061     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12062     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12063          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12064           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12065         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12066          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12067       return SDValue();
12068     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12069                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12070                                               Op.getOperand(0)),
12071                                               Op.getOperand(1));
12072     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12073   }
12074
12075   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12076     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12077     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12078       return Op;
12079   }
12080   return SDValue();
12081 }
12082
12083 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12084 /// AVX-512 feature.
12085 SDValue
12086 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12087   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12088   SDLoc dl(Vec);
12089   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12090   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12091   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12092
12093   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12094
12095   // variable index can't be handled in mask registers,
12096   // extend vector to VR512
12097   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12098     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12099     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12100     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12101                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12102     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12103   }
12104
12105   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12106   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12107   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12108   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12109                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12110   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12111                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12112   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12113                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12114 }
12115
12116 SDValue
12117 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12118                                            SelectionDAG &DAG) const {
12119   SDLoc dl(Op);
12120   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12121   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12122   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12123
12124   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12125     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12126
12127   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12128     if (VecVT.is512BitVector() ||
12129         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12130          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12131
12132       MVT MaskEltVT =
12133         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12134       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12135                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12136
12137       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12138       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12139                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12140                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12141       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12142       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12143                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12144     }
12145     return SDValue();
12146   }
12147
12148   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12149   // then extract the element from the 128-bit vector.
12150   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12151
12152     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12153     // Get the 128-bit vector.
12154     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12155     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12156
12157     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12158
12159     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12160     //  IdxVal -= NumElems/2;
12161     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12162     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12163                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12164   }
12165
12166   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12167
12168   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12169     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12170     if (Res.getNode())
12171       return Res;
12172   }
12173
12174   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12175   // TODO: handle v16i8.
12176   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12177     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12178     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12179     if (Idx == 0)
12180       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12181                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12182                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12183                                                  MVT::v4i32, Vec),
12184                                      Op.getOperand(1)));
12185     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12186     MVT EltVT = MVT::i32;
12187     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12188                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12189     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12190                                   DAG.getValueType(VT));
12191     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12192   }
12193
12194   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12195     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12196     if (Idx == 0)
12197       return Op;
12198
12199     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12200     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12201     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12202     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12203                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12204     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12205                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12206   }
12207
12208   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12209     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12210     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12211     //        to match extract_elt for f64.
12212     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12213     if (Idx == 0)
12214       return Op;
12215
12216     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12217     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12218     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12219     int Mask[2] = { 1, -1 };
12220     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12221     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12222                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12223     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12224                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12225   }
12226
12227   return SDValue();
12228 }
12229
12230 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12231 /// AVX-512 feature.
12232 SDValue 
12233 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12234   SDLoc dl(Op);
12235   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12236   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12237   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12238   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12239
12240   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12241     // Non constant index. Extend source and destination,
12242     // insert element and then truncate the result.
12243     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12244     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12245     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
12246       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12247       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12248     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12249   }
12250
12251   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12252   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12253   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12254     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12255                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12256   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12257   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12258   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12259                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12260   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12261                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12262   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12263 }
12264
12265 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12266                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12267   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12268   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12269
12270   if (EltVT == MVT::i1)
12271     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12272
12273   SDLoc dl(Op);
12274   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12275   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12276   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12277   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12278     return SDValue();
12279   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12280   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12281
12282   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12283   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12284   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12285     // Get the desired 128-bit vector half.
12286     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12287
12288     // Insert the element into the desired half.
12289     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12290     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12291
12292     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12293                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12294
12295     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12296     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12297   }
12298   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12299
12300   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12301     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12302       unsigned Opc;
12303       if (VT == MVT::v8i16) {
12304         Opc = X86ISD::PINSRW;
12305       } else {
12306         assert(VT == MVT::v16i8);
12307         Opc = X86ISD::PINSRB;
12308       }
12309
12310       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12311       // argument.
12312       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12313         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12314       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12315         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12316       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12317     }
12318
12319     if (EltVT == MVT::f32) {
12320       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12321       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12322       //  these
12323       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12324       //  putting
12325       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12326       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12327       //  value of the incoming immediate.
12328       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12329       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12330       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12331       // Create this as a scalar to vector..
12332       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12333       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12334     }
12335
12336     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12337       // PINSR* works with constant index.
12338       return Op;
12339     }
12340   }
12341
12342   if (EltVT == MVT::i8)
12343     return SDValue();
12344
12345   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12346     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12347     // as its second argument.
12348     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12349       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12350     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12351       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12352     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12353   }
12354   return SDValue();
12355 }
12356
12357 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12358   SDLoc dl(Op);
12359   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12360
12361   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12362   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12363   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12364     // Insert into a 128-bit vector.
12365     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12366     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12367                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12368
12369     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12370
12371     // Insert the 128-bit vector.
12372     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12373   }
12374
12375   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12376       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12377     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12378
12379   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12380   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12381   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12382                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12383 }
12384
12385 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12386 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12387 // upper bits of a vector.
12388 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12389                                       SelectionDAG &DAG) {
12390   SDLoc dl(Op);
12391   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12392   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12393   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12394   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12395   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12396
12397   if (Subtarget->hasFp256()) {
12398     if (ResVT.is128BitVector() &&
12399         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12400         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12401       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12402     }
12403     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12404         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12405       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12406     }
12407   }
12408   return SDValue();
12409 }
12410
12411 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12412 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12413 // the upper bits of a vector.
12414 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12415                                      SelectionDAG &DAG) {
12416   if (Subtarget->hasFp256()) {
12417     SDLoc dl(Op.getNode());
12418     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12419     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12420     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12421
12422     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12423          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12424         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12425         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12426       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12427       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12428     }
12429
12430     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12431         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12432         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12433       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12434       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12435     }
12436   }
12437   return SDValue();
12438 }
12439
12440 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12441 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12442 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12443 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12444 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12445 // into MOV32ri.
12446 SDValue
12447 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12448   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12449
12450   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12451   // global base reg.
12452   unsigned char OpFlag = 0;
12453   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12454   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12455
12456   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12457       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12458     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12459   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12460     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12461   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12462     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12463
12464   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12465                                              CP->getAlignment(),
12466                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12467   SDLoc DL(CP);
12468   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12469   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12470   if (OpFlag) {
12471     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12472                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12473                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12474                          Result);
12475   }
12476
12477   return Result;
12478 }
12479
12480 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12481   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12482
12483   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12484   // global base reg.
12485   unsigned char OpFlag = 0;
12486   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12487   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12488
12489   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12490       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12491     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12492   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12493     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12494   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12495     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12496
12497   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12498                                           OpFlag);
12499   SDLoc DL(JT);
12500   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12501
12502   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12503   if (OpFlag)
12504     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12505                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12506                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12507                          Result);
12508
12509   return Result;
12510 }
12511
12512 SDValue
12513 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12514   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12515
12516   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12517   // global base reg.
12518   unsigned char OpFlag = 0;
12519   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12520   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12521
12522   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12523       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12524     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12525       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12526     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12527   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12528     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12529   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12530     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12531   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12532     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12533   }
12534
12535   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12536
12537   SDLoc DL(Op);
12538   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12539
12540   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12541   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12542       !Subtarget->is64Bit()) {
12543     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12544                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12545                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12546                          Result);
12547   }
12548
12549   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12550   // load.
12551   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12552     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12553                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12554
12555   return Result;
12556 }
12557
12558 SDValue
12559 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12560   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12561   unsigned char OpFlags =
12562     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12563   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12564   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12565   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12566   SDLoc dl(Op);
12567   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12568                                              OpFlags);
12569
12570   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12571       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12572     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12573   else
12574     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12575
12576   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12577   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12578     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12579                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12580                          Result);
12581   }
12582
12583   return Result;
12584 }
12585
12586 SDValue
12587 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12588                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12589   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12590   // offset if it is legal.
12591   unsigned char OpFlags =
12592       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12593   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12594   SDValue Result;
12595   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12596       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12597     // A direct static reference to a global.
12598     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12599     Offset = 0;
12600   } else {
12601     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12602   }
12603
12604   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12605       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12606     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12607   else
12608     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12609
12610   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12611   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12612     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12613                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12614                          Result);
12615   }
12616
12617   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12618   // load.
12619   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12620     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12621                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12622
12623   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12624   // addition for it.
12625   if (Offset != 0)
12626     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12627                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12628
12629   return Result;
12630 }
12631
12632 SDValue
12633 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12634   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12635   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12636   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12637 }
12638
12639 static SDValue
12640 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12641            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12642            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12643   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12644   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12645   SDLoc dl(GA);
12646   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12647                                            GA->getValueType(0),
12648                                            GA->getOffset(),
12649                                            OperandFlags);
12650
12651   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12652                                            : X86ISD::TLSADDR;
12653
12654   if (InFlag) {
12655     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12656     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12657   } else {
12658     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12659     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12660   }
12661
12662   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12663   MFI->setAdjustsStack(true);
12664
12665   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12666   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12667 }
12668
12669 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12670 static SDValue
12671 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12672                                 const EVT PtrVT) {
12673   SDValue InFlag;
12674   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12675   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12676                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12677                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12678   InFlag = Chain.getValue(1);
12679
12680   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12681 }
12682
12683 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12684 static SDValue
12685 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12686                                 const EVT PtrVT) {
12687   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12688                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12689 }
12690
12691 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12692                                            SelectionDAG &DAG,
12693                                            const EVT PtrVT,
12694                                            bool is64Bit) {
12695   SDLoc dl(GA);
12696
12697   // Get the start address of the TLS block for this module.
12698   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12699       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12700   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12701
12702   SDValue Base;
12703   if (is64Bit) {
12704     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12705                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12706   } else {
12707     SDValue InFlag;
12708     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12709         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12710     InFlag = Chain.getValue(1);
12711     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12712                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12713   }
12714
12715   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12716   // of Base.
12717
12718   // Build x@dtpoff.
12719   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12720   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12721   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12722                                            GA->getValueType(0),
12723                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12724   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12725
12726   // Add x@dtpoff with the base.
12727   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12728 }
12729
12730 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12731 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12732                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12733                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12734   SDLoc dl(GA);
12735
12736   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12737   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12738                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12739
12740   SDValue ThreadPointer =
12741       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12742                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12743
12744   unsigned char OperandFlags = 0;
12745   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12746   // initialexec.
12747   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12748   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12749     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12750   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12751     if (is64Bit) {
12752       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12753       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12754     } else {
12755       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12756     }
12757   } else {
12758     llvm_unreachable("Unexpected model");
12759   }
12760
12761   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12762   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12763   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12764   SDValue TGA =
12765       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12766                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12767   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12768
12769   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12770     if (isPIC && !is64Bit) {
12771       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12772                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12773                            Offset);
12774     }
12775
12776     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12777                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12778   }
12779
12780   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12781   // pointer with the offset of the variable.
12782   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12783 }
12784
12785 SDValue
12786 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12787
12788   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12789   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12790
12791   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12792     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12793
12794     switch (model) {
12795       case TLSModel::GeneralDynamic:
12796         if (Subtarget->is64Bit())
12797           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12798         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12799       case TLSModel::LocalDynamic:
12800         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12801                                            Subtarget->is64Bit());
12802       case TLSModel::InitialExec:
12803       case TLSModel::LocalExec:
12804         return LowerToTLSExecModel(
12805             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12806             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12807     }
12808     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12809   }
12810
12811   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12812     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12813     unsigned char OpFlag = 0;
12814     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12815                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12816
12817     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12818     // global base reg.
12819     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12820                  !Subtarget->is64Bit();
12821     if (PIC32)
12822       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12823     else
12824       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12825     SDLoc DL(Op);
12826     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12827                                                 GA->getValueType(0),
12828                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12829     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12830
12831     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12832     if (PIC32)
12833       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12834                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12835                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12836                            Offset);
12837
12838     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12839     // location.
12840     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12841     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12842     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12843     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12844
12845     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12846     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12847     MFI->setAdjustsStack(true);
12848
12849     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12850     // location.
12851     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12852     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12853                               Chain.getValue(1));
12854   }
12855
12856   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12857       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12858     // Just use the implicit TLS architecture
12859     // Need to generate someting similar to:
12860     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12861     //                                  ; from TEB
12862     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12863     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12864     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12865     //   [rax+rcx] contains the address
12866     // Windows 64bit: gs:0x58
12867     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12868
12869     SDLoc dl(GA);
12870     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12871
12872     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12873     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12874     // use its literal value of 0x2C.
12875     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12876                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12877                                                              256)
12878                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12879                                                               257));
12880
12881     SDValue TlsArray =
12882         Subtarget->is64Bit()
12883             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12884             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12885                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12886                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12887
12888     SDValue ThreadPointer =
12889         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12890                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12891
12892     // Load the _tls_index variable
12893     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12894     if (Subtarget->is64Bit())
12895       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12896                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12897                            false, false, false, 0);
12898     else
12899       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12900                         false, false, false, 0);
12901
12902     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12903                                     getPointerTy());
12904     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12905
12906     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12907     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12908                       false, false, false, 0);
12909
12910     // Get the offset of start of .tls section
12911     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12912                                              GA->getValueType(0),
12913                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12914     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12915
12916     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12917     // pointer with the offset of the variable.
12918     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12919   }
12920
12921   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12922 }
12923
12924 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12925 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12926 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12927   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12928   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12929   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12930   SDLoc dl(Op);
12931   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12932   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12933   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12934   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12935   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12936   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12937   // during isel.
12938   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12939                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12940   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12941                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12942                        : DAG.getConstant(0, VT);
12943
12944   SDValue Tmp2, Tmp3;
12945   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12946     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12947     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12948   } else {
12949     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12950     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12951   }
12952
12953   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12954   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12955   // values for large shift amounts.
12956   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12957                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12958   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12959                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12960
12961   SDValue Hi, Lo;
12962   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12963   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12964   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12965
12966   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12967     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12968     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12969   } else {
12970     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12971     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12972   }
12973
12974   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12975   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12976 }
12977
12978 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12979                                            SelectionDAG &DAG) const {
12980   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12981
12982   if (SrcVT.isVector())
12983     return SDValue();
12984
12985   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12986          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12987
12988   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12989   // Legal.
12990   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12991     return Op;
12992   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12993       Subtarget->is64Bit()) {
12994     return Op;
12995   }
12996
12997   SDLoc dl(Op);
12998   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12999   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13000   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13001   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13002   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13003                                StackSlot,
13004                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13005                                false, false, 0);
13006   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13007 }
13008
13009 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13010                                      SDValue StackSlot,
13011                                      SelectionDAG &DAG) const {
13012   // Build the FILD
13013   SDLoc DL(Op);
13014   SDVTList Tys;
13015   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13016   if (useSSE)
13017     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13018   else
13019     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13020
13021   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13022
13023   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13024   MachineMemOperand *MMO;
13025   if (FI) {
13026     int SSFI = FI->getIndex();
13027     MMO =
13028       DAG.getMachineFunction()
13029       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13030                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13031   } else {
13032     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13033     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13034   }
13035   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13036   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13037                                            X86ISD::FILD, DL,
13038                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13039
13040   if (useSSE) {
13041     Chain = Result.getValue(1);
13042     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13043
13044     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13045     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13046     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13047     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13048     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13049     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13050     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13051     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13052     SDValue Ops[] = {
13053       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13054     };
13055     MachineMemOperand *MMO =
13056       DAG.getMachineFunction()
13057       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13058                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13059
13060     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13061                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13062     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13063                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13064                          false, false, false, 0);
13065   }
13066
13067   return Result;
13068 }
13069
13070 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13071 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13072                                                SelectionDAG &DAG) const {
13073   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13074   /*
13075      movq       %rax,  %xmm0
13076      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13077      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13078      #ifdef __SSE3__
13079        haddpd   %xmm0, %xmm0
13080      #else
13081        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13082        addpd    %xmm1, %xmm0
13083      #endif
13084   */
13085
13086   SDLoc dl(Op);
13087   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13088
13089   // Build some magic constants.
13090   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13091   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13092   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13093
13094   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13095   CV1.push_back(
13096     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13097                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13098   CV1.push_back(
13099     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13100                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13101   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13102   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13103
13104   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13105   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13106                             Op.getOperand(0));
13107   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13108                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13109                               false, false, false, 16);
13110   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13111                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13112                               CLod0);
13113
13114   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13115                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13116                               false, false, false, 16);
13117   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13118   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13119   SDValue Result;
13120
13121   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13122     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13123     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13124   } else {
13125     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13126     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13127                                            S2F, 0x4E, DAG);
13128     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13129                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13130                          Sub);
13131   }
13132
13133   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13134                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13135 }
13136
13137 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13138 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13139                                                SelectionDAG &DAG) const {
13140   SDLoc dl(Op);
13141   // FP constant to bias correct the final result.
13142   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13143                                    MVT::f64);
13144
13145   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13146   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13147                              Op.getOperand(0));
13148
13149   // Zero out the upper parts of the register.
13150   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13151
13152   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13153                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13154                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13155
13156   // Or the load with the bias.
13157   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13158                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13159                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13160                                                    MVT::v2f64, Load)),
13161                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13162                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13163                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13164   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13165                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13166                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13167
13168   // Subtract the bias.
13169   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13170
13171   // Handle final rounding.
13172   EVT DestVT = Op.getValueType();
13173
13174   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13175     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13176                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13177   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13178     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13179
13180   // Handle final rounding.
13181   return Sub;
13182 }
13183
13184 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13185                                                SelectionDAG &DAG) const {
13186   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13187   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13188   SDLoc dl(Op);
13189
13190   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
13191           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
13192          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13193
13194   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13195   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13196                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13197 }
13198
13199 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13200                                            SelectionDAG &DAG) const {
13201   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13202   SDLoc dl(Op);
13203
13204   if (Op.getValueType().isVector())
13205     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13206
13207   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13208   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13209   // the optimization here.
13210   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13211     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13212
13213   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13214   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13215   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13216     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13217   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13218     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13219   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13220     return SDValue();
13221
13222   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13223   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13224   if (SrcVT == MVT::i32) {
13225     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13226     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13227                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13228     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13229                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13230                                   false, false, 0);
13231     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13232                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13233                                   false, false, 0);
13234     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13235     return Fild;
13236   }
13237
13238   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13239   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13240                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13241                                false, false, 0);
13242   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13243   // was negative.  This is the same as the optimization in
13244   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13245   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13246   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13247   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13248   MachineMemOperand *MMO =
13249     DAG.getMachineFunction()
13250     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13251                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13252
13253   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13254   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13255   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13256                                          MVT::i64, MMO);
13257
13258   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13259
13260   // Check whether the sign bit is set.
13261   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13262                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13263                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13264                                  ISD::SETLT);
13265
13266   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13267   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13268                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13269                                          getPointerTy());
13270
13271   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13272   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13273   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13274   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13275                                Zero, Four);
13276   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13277
13278   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13279   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13280   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13281                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13282                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13283   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13284   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13285   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13286 }
13287
13288 std::pair<SDValue,SDValue>
13289 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13290                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13291   SDLoc DL(Op);
13292
13293   EVT DstTy = Op.getValueType();
13294
13295   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13296     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13297     DstTy = MVT::i64;
13298   }
13299
13300   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13301          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13302          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13303
13304   // These are really Legal.
13305   if (DstTy == MVT::i32 &&
13306       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13307     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13308   if (Subtarget->is64Bit() &&
13309       DstTy == MVT::i64 &&
13310       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13311     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13312
13313   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13314   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13315   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13316   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13317   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13318   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13319
13320   unsigned Opc;
13321   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13322     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13323   else
13324     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13325     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13326     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13327     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13328     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13329     }
13330
13331   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13332   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13333   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13334   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13335   // in memory, such as if it is on the callstack.
13336   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13337     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13338     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13339                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13340                          false, false, 0);
13341     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13342     SDValue Ops[] = {
13343       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13344     };
13345
13346     MachineMemOperand *MMO =
13347       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13348                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13349     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13350     Chain = Value.getValue(1);
13351     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13352     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13353   }
13354
13355   MachineMemOperand *MMO =
13356     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13357                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13358
13359   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13360     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13361     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13362     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13363                                            Ops, DstTy, MMO);
13364     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13365   } else {
13366     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13367       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13368       Chain, Value);
13369     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13370       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13371     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13372       MVT::i32, eax.getValue(2));
13373     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13374     SDValue pair = IsReplace
13375       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13376       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13377     return std::make_pair(pair, SDValue());
13378   }
13379 }
13380
13381 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13382                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13383   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13384   SDValue In = Op->getOperand(0);
13385   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13386   SDLoc dl(Op);
13387
13388   // Optimize vectors in AVX mode:
13389   //
13390   //   v8i16 -> v8i32
13391   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13392   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13393   //   Concat upper and lower parts.
13394   //
13395   //   v4i32 -> v4i64
13396   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13397   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13398   //   Concat upper and lower parts.
13399   //
13400
13401   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13402       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13403       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13404     return SDValue();
13405
13406   if (Subtarget->hasInt256())
13407     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13408
13409   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13410   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13411   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13412   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13413   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13414
13415   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13416                              VT.getVectorNumElements()/2);
13417
13418   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13419   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13420
13421   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13422 }
13423
13424 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13425                                         SelectionDAG &DAG) {
13426   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13427   SDValue In = Op->getOperand(0);
13428   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13429   SDLoc DL(Op);
13430   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13431   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13432     return SDValue();
13433
13434   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13435     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13436
13437   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13438   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13439   // Now we have only mask extension
13440   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13441   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13442   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13443   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13444   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13445   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13446                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13447                            false, false, false, Alignment);
13448
13449   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13450   if (VT.is512BitVector())
13451     return Brcst;
13452   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13453 }
13454
13455 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13456                                SelectionDAG &DAG) {
13457   if (Subtarget->hasFp256()) {
13458     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13459     if (Res.getNode())
13460       return Res;
13461   }
13462
13463   return SDValue();
13464 }
13465
13466 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13467                                 SelectionDAG &DAG) {
13468   SDLoc DL(Op);
13469   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13470   SDValue In = Op.getOperand(0);
13471   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13472
13473   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13474     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13475
13476   if (Subtarget->hasFp256()) {
13477     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13478     if (Res.getNode())
13479       return Res;
13480   }
13481
13482   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13483          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13484   return SDValue();
13485 }
13486
13487 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13488   SDLoc DL(Op);
13489   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13490   SDValue In = Op.getOperand(0);
13491   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13492
13493   if (VT == MVT::i1) {
13494     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13495            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13496     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13497       return SDValue();
13498     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13499     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13500   }
13501   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13502          "Invalid TRUNCATE operation");
13503
13504   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13505     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13506       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13507
13508     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13509     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13510     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13511     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13512       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13513       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13514       InVT = ExtVT;
13515     }
13516     
13517     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13518     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13519     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13520     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13521     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13522                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13523                            false, false, false, Alignment);
13524     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13525     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13526     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13527   }
13528
13529   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13530     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13531     if (Subtarget->hasInt256()) {
13532       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13533       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13534       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13535                                 ShufMask);
13536       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13537                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13538     }
13539
13540     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13541                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13542     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13543                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13544     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13545     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13546     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13547     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13548   }
13549
13550   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13551     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13552     if (Subtarget->hasInt256()) {
13553       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13554
13555       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13556       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13557         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13558         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13559         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13560         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13561         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13562         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13563         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13564         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13565         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13566           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13567       }
13568       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13569       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13570       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13571
13572       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13573       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13574                                 &ShufMask[0]);
13575       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13576                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13577       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13578     }
13579
13580     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13581                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13582
13583     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13584                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13585
13586     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13587     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13588
13589     // The PSHUFB mask:
13590     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13591                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13592
13593     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13594     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13595     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13596
13597     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13598     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13599
13600     // The MOVLHPS Mask:
13601     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13602     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13603     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13604   }
13605
13606   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13607   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13608     return SDValue();
13609
13610   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13611
13612   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13613   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13614
13615   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13616   // Prepare truncation shuffle mask
13617   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13618     MaskVec[i] = i * 2;
13619   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13620                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13621                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13622   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13623                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13624 }
13625
13626 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13627                                            SelectionDAG &DAG) const {
13628   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13629
13630   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13631     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13632   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13633   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13634   if (!FIST.getNode()) return Op;
13635
13636   if (StackSlot.getNode())
13637     // Load the result.
13638     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13639                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13640                        false, false, false, 0);
13641
13642   // The node is the result.
13643   return FIST;
13644 }
13645
13646 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13647                                            SelectionDAG &DAG) const {
13648   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13649     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13650   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13651   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13652
13653   if (StackSlot.getNode())
13654     // Load the result.
13655     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13656                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13657                        false, false, false, 0);
13658
13659   // The node is the result.
13660   return FIST;
13661 }
13662
13663 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13664   SDLoc DL(Op);
13665   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13666   SDValue In = Op.getOperand(0);
13667   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13668
13669   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13670
13671   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13672                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13673                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13674 }
13675
13676 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13677 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13678   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13679          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13680
13681   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13682   SDLoc dl(Op);
13683   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13684   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13685   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13686   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13687   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13688   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13689   MVT EltVT = VT;
13690   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13691   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13692   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13693   // 8 bytes for the scalar case.
13694   if (VT.isVector()) {
13695     EltVT = VT.getVectorElementType();
13696     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13697   }
13698   
13699   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13700   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13701   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13702   APInt MaskElt =
13703     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13704   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13705   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13706   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13707   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13708   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13709   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13710                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13711                              false, false, false, Alignment);
13712
13713   if (VT.isVector()) {
13714     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13715     // and cast the result back to the original value type.
13716     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13717     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13718     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13719     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13720     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13721                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13722   }
13723   // If not vector, then scalar.
13724   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13725   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13726 }
13727
13728 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13729   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13730   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13731   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13732   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13733   SDLoc dl(Op);
13734   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13735   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13736
13737   // If second operand is smaller, extend it first.
13738   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13739     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13740     SrcVT = VT;
13741   }
13742   // And if it is bigger, shrink it first.
13743   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13744     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13745     SrcVT = VT;
13746   }
13747
13748   // At this point the operands and the result should have the same
13749   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13750
13751   // First get the sign bit of second operand.
13752   SmallVector<Constant*,4> CV;
13753   if (SrcVT == MVT::f64) {
13754     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13755     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13756     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13757   } else {
13758     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13759     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13760     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13761     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13762     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13763   }
13764   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13765   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13766   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13767                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13768                               false, false, false, 16);
13769   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13770
13771   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13772   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13773     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13774     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13775     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13776                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13777     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13778     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13779                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13780   }
13781
13782   // Clear first operand sign bit.
13783   CV.clear();
13784   if (VT == MVT::f64) {
13785     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13786     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13787                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13788     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13789   } else {
13790     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13791     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13792                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13793     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13794     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13795     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13796   }
13797   C = ConstantVector::get(CV);
13798   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13799   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13800                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13801                               false, false, false, 16);
13802   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13803
13804   // Or the value with the sign bit.
13805   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13806 }
13807
13808 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13809   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13810   SDLoc dl(Op);
13811   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13812
13813   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13814   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13815                                   DAG.getConstant(1, VT));
13816   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13817 }
13818
13819 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13820 //
13821 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13822                                       SelectionDAG &DAG) {
13823   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13824
13825   if (!Subtarget->hasSSE41())
13826     return SDValue();
13827
13828   if (!Op->hasOneUse())
13829     return SDValue();
13830
13831   SDNode *N = Op.getNode();
13832   SDLoc DL(N);
13833
13834   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13835   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13836   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13837   EVT VT = MVT::Other;
13838
13839   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13840   // test all 0s.
13841   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13842   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13843
13844   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13845     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13846     // BFS traverse all OR'd operands.
13847     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13848       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13849       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13850       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13851       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13852       continue;
13853     }
13854
13855     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13856     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13857       return SDValue();
13858
13859     // Quit if without a constant index.
13860     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13861     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13862       return SDValue();
13863
13864     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13865     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13866     if (M == VecInMap.end()) {
13867       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13868       // Quit if not 128/256-bit vector.
13869       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13870         return SDValue();
13871       // Quit if not the same type.
13872       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13873           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13874         return SDValue();
13875       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13876       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13877     }
13878     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13879   }
13880
13881   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13882          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13883
13884   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13885
13886   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13887         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13888     // Quit if not all elements are used.
13889     if (I->second != FullMask)
13890       return SDValue();
13891   }
13892
13893   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13894
13895   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13896   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13897     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13898
13899   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13900   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13901     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13902     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13903     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13904     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13905     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13906   }
13907
13908   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13909                      VecIns.back(), VecIns.back());
13910 }
13911
13912 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13913 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13914   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13915        ++UI) {
13916     SDNode *User = *UI;
13917     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13918     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13919       // Look pass truncate.
13920       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13921       User = *User->use_begin();
13922     }
13923
13924     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13925         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13926       return true;
13927   }
13928   return false;
13929 }
13930
13931 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13932 /// equivalent.
13933 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13934                                     SelectionDAG &DAG) const {
13935   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13936     // KORTEST instruction should be selected
13937     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13938                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13939
13940   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13941   // of these we need.
13942   bool NeedCF = false;
13943   bool NeedOF = false;
13944   switch (X86CC) {
13945   default: break;
13946   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13947   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13948     NeedCF = true;
13949     break;
13950   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13951   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13952   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13953     // Check if we really need to set the
13954     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13955     // that is not actually needed.
13956     switch (Op->getOpcode()) {
13957     case ISD::ADD:
13958     case ISD::SUB:
13959     case ISD::MUL:
13960     case ISD::SHL: {
13961       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13962           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13963       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13964         break;
13965     }
13966     default:
13967       NeedOF = true;
13968       break;
13969     }
13970     break;
13971   }
13972   }
13973   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13974   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13975   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13976   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13977     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13978     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13979     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13980     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13981     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13982                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13983   }
13984   unsigned Opcode = 0;
13985   unsigned NumOperands = 0;
13986
13987   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13988   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13989   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13990   bool NeedTruncation = false;
13991   SDValue ArithOp = Op;
13992   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13993     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13994     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13995     if (Arith->hasOneUse())
13996       switch (Arith.getOpcode()) {
13997         default: break;
13998         case ISD::ADD:
13999         case ISD::SUB:
14000         case ISD::AND:
14001         case ISD::OR:
14002         case ISD::XOR: {
14003           NeedTruncation = true;
14004           ArithOp = Arith;
14005         }
14006       }
14007   }
14008
14009   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14010   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14011   // non-casted variable when we check for possible users.
14012   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14013   case ISD::ADD:
14014     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14015     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14016     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14017     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14018     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14019     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14020     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14021     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14022     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14023     // effort.
14024     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14025          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14026       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14027           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14028           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14029         goto default_case;
14030
14031     if (ConstantSDNode *C =
14032         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14033       // An add of one will be selected as an INC.
14034       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14035         Opcode = X86ISD::INC;
14036         NumOperands = 1;
14037         break;
14038       }
14039
14040       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14041       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14042         Opcode = X86ISD::DEC;
14043         NumOperands = 1;
14044         break;
14045       }
14046     }
14047
14048     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14049     Opcode = X86ISD::ADD;
14050     NumOperands = 2;
14051     break;
14052   case ISD::SHL:
14053   case ISD::SRL:
14054     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14055     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14056     // a TEST instruction later.
14057     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14058         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14059       EVT VT = Op.getValueType();
14060       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14061       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14062       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14063         break;
14064       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14065                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14066                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14067       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14068         break;
14069       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14070                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14071       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14072       Op = New;
14073     }
14074     break;
14075
14076   case ISD::AND:
14077     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14078     // because a TEST instruction will be better.
14079     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14080       break;
14081     // FALL THROUGH
14082   case ISD::SUB:
14083   case ISD::OR:
14084   case ISD::XOR:
14085     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14086     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14087     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14088            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14089       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14090         goto default_case;
14091
14092     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14093     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14094     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14095     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14096     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14097     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14098     case ISD::OR: {
14099       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14100         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14101         if (EFLAGS.getNode())
14102           return EFLAGS;
14103       }
14104       Opcode = X86ISD::OR;
14105       break;
14106     }
14107     }
14108
14109     NumOperands = 2;
14110     break;
14111   case X86ISD::ADD:
14112   case X86ISD::SUB:
14113   case X86ISD::INC:
14114   case X86ISD::DEC:
14115   case X86ISD::OR:
14116   case X86ISD::XOR:
14117   case X86ISD::AND:
14118     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14119   default:
14120   default_case:
14121     break;
14122   }
14123
14124   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14125   // update 'Op'.
14126   if (NeedTruncation) {
14127     EVT VT = Op.getValueType();
14128     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14129     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14130     unsigned ConvertedOp = 0;
14131     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14132     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14133     // from the setcc node.
14134     switch (WideVal.getOpcode()) {
14135       default: break;
14136       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14137       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14138       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14139       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14140       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14141     }
14142
14143     if (ConvertedOp) {
14144       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14145       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14146         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14147         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14148         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14149       }
14150     }
14151   }
14152
14153   if (Opcode == 0)
14154     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14155     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14156                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14157
14158   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14159   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14160   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14161     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14162
14163   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14164   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14165   return SDValue(New.getNode(), 1);
14166 }
14167
14168 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14169 /// equivalent.
14170 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14171                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14172   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14173     if (C->getAPIntValue() == 0)
14174       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14175
14176      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14177        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14178   }
14179  
14180   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14181        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14182     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
14183     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
14184     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
14185     // of memory operations.
14186     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14187         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14188              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14189         !Subtarget->isAtom()) {
14190       unsigned ExtendOp =
14191           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14192       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14193       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14194     }
14195     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14196     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14197     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14198                               Op0, Op1);
14199     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14200   }
14201   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14202 }
14203
14204 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14205 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14206                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14207   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14208   // comparisons have to be converted.
14209   if (Subtarget->hasCMov() ||
14210       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14211       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14212       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14213     return Cmp;
14214
14215   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14216   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14217   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14218   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14219   SDLoc dl(Cmp);
14220   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14221   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14222   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14223                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14224   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14225   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14226 }
14227
14228 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14229   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14230   return C && C->isAllOnesValue();
14231 }
14232
14233 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14234 /// if it's possible.
14235 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14236                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14237   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14238   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14239   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14240     Op0 = Op0.getOperand(0);
14241   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14242     Op1 = Op1.getOperand(0);
14243
14244   SDValue LHS, RHS;
14245   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14246     std::swap(Op0, Op1);
14247   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14248     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14249       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14250         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14251         // known zeros.
14252         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
14253         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
14254         if (BitWidth > AndBitWidth) {
14255           APInt Zeros, Ones;
14256           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
14257           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
14258             return SDValue();
14259         }
14260         LHS = Op1;
14261         RHS = Op0.getOperand(1);
14262       }
14263   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
14264     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
14265     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
14266     SDValue AndLHS = Op0;
14267
14268     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14269       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14270       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14271     }
14272
14273     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14274     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14275       LHS = AndLHS;
14276       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14277     }
14278   }
14279
14280   if (LHS.getNode()) {
14281     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14282     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14283     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14284     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14285     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14286     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14287         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14288       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14289
14290     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14291     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14292     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14293       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14294
14295     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14296     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14297     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14298                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14299   }
14300
14301   return SDValue();
14302 }
14303
14304 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14305 /// mask CMPs.
14306 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14307                               SDValue &Op1) {
14308   unsigned SSECC;
14309   bool Swap = false;
14310
14311   // SSE Condition code mapping:
14312   //  0 - EQ
14313   //  1 - LT
14314   //  2 - LE
14315   //  3 - UNORD
14316   //  4 - NEQ
14317   //  5 - NLT
14318   //  6 - NLE
14319   //  7 - ORD
14320   switch (SetCCOpcode) {
14321   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14322   case ISD::SETOEQ:
14323   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14324   case ISD::SETOGT:
14325   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14326   case ISD::SETLT:
14327   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14328   case ISD::SETOGE:
14329   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14330   case ISD::SETLE:
14331   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14332   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14333   case ISD::SETUNE:
14334   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14335   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14336   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14337   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14338   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14339   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14340   case ISD::SETUEQ:
14341   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14342   }
14343   if (Swap)
14344     std::swap(Op0, Op1);
14345
14346   return SSECC;
14347 }
14348
14349 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14350 // ones, and then concatenate the result back.
14351 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14352   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14353
14354   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14355          "Unsupported value type for operation");
14356
14357   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14358   SDLoc dl(Op);
14359   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14360
14361   // Extract the LHS vectors
14362   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14363   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14364   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14365
14366   // Extract the RHS vectors
14367   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14368   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14369   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14370
14371   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14372   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14373   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14374   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14375                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14376                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14377 }
14378
14379 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14380                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14381   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14382   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14383   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14384   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14385   SDLoc dl(Op);
14386
14387   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14388          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14389          "Cannot set masked compare for this operation");
14390
14391   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14392   unsigned  Opc = 0;
14393   bool Unsigned = false;
14394   bool Swap = false;
14395   unsigned SSECC;
14396   switch (SetCCOpcode) {
14397   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14398   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14399   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14400   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14401   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14402   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14403   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14404   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14405   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14406   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14407   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14408   }
14409
14410   if (Swap)
14411     std::swap(Op0, Op1);
14412   if (Opc)
14413     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14414   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14415   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14416                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14417 }
14418
14419 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14420 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14421 /// return an empty value.
14422 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14423 {
14424   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14425   if (!BV)
14426     return SDValue();
14427
14428   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14429   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14430   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14431   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14432
14433   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14434     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14435     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14436       return SDValue();
14437
14438     // Avoid underflow.
14439     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14440     if (Val == 0)
14441       return SDValue();
14442
14443     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14444   }
14445
14446   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14447 }
14448
14449 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14450                            SelectionDAG &DAG) {
14451   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14452   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14453   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14454   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14455   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14456   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14457   SDLoc dl(Op);
14458
14459   if (isFP) {
14460 #ifndef NDEBUG
14461     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14462     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14463 #endif
14464
14465     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14466     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14467     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14468       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14469       Opc = X86ISD::CMPM;
14470     }
14471     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14472     if (SSECC == 8) {
14473       unsigned CC0, CC1;
14474       unsigned CombineOpc;
14475       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14476         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14477       } else {
14478         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14479         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14480       }
14481
14482       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14483                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14484       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14485                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14486       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14487     }
14488     // Handle all other FP comparisons here.
14489     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14490                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14491   }
14492
14493   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14494   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14495     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14496
14497   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14498   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14499   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14500     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14501         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14502         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14503       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14504
14505     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14506     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14507     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14508     // types are illegal.
14509     if (MaskResult &&
14510         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14511          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14512       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14513                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14514   }
14515
14516   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14517   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14518   // operations may be required for some comparisons.
14519   unsigned Opc;
14520   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14521   bool Subus = false;
14522
14523   switch (SetCCOpcode) {
14524   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14525   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14526   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14527   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14528   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14529   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14530   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14531                     Invert = true; break;
14532   case ISD::SETULT: Swap = true;
14533   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14534                     FlipSigns = true; break;
14535   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14536   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14537                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14538   }
14539
14540   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14541   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14542   bool hasMinMax =
14543        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14544     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14545
14546   if (hasMinMax) {
14547     switch (SetCCOpcode) {
14548     default: break;
14549     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14550     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14551     }
14552
14553     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14554   }
14555
14556   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14557   if (!MinMax && hasSubus) {
14558     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14559     // Op0 u<= Op1:
14560     //   t = psubus Op0, Op1
14561     //   pcmpeq t, <0..0>
14562     switch (SetCCOpcode) {
14563     default: break;
14564     case ISD::SETULT: {
14565       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14566       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14567       // beneficial because the constant in the register is no longer
14568       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14569       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14570       if (Subtarget->hasAVX())
14571         break;
14572       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14573       if (ULEOp1.getNode()) {
14574         Op1 = ULEOp1;
14575         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14576       }
14577       break;
14578     }
14579     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14580     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14581     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14582     }
14583
14584     if (Subus) {
14585       Opc = X86ISD::SUBUS;
14586       FlipSigns = false;
14587     }
14588   }
14589
14590   if (Swap)
14591     std::swap(Op0, Op1);
14592
14593   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14594   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14595   if (VT == MVT::v2i64) {
14596     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14597       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14598
14599       // First cast everything to the right type.
14600       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14601       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14602
14603       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14604       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14605       // compare is always unsigned.
14606       SDValue SB;
14607       if (FlipSigns) {
14608         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14609       } else {
14610         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14611         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14612         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14613                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14614       }
14615       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14616       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14617
14618       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14619       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14620       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14621
14622       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14623       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14624       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14625       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14626       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14627       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14628
14629       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14630       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14631
14632       if (Invert)
14633         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14634
14635       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14636     }
14637
14638     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14639       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14640       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14641       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14642
14643       // First cast everything to the right type.
14644       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14645       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14646
14647       // Do the compare.
14648       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14649
14650       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14651       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14652       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14653       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14654
14655       if (Invert)
14656         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14657
14658       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14659     }
14660   }
14661
14662   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14663   // bits of the inputs before performing those operations.
14664   if (FlipSigns) {
14665     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14666     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14667     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14668     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14669   }
14670
14671   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14672
14673   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14674   if (Invert)
14675     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14676
14677   if (MinMax)
14678     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14679
14680   if (Subus)
14681     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14682                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14683
14684   return Result;
14685 }
14686
14687 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14688
14689   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14690
14691   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14692
14693   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14694          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14695   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14696   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14697   SDLoc dl(Op);
14698   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14699
14700   // Optimize to BT if possible.
14701   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14702   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14703   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14704   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14705       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14706       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14707       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14708     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14709     if (NewSetCC.getNode())
14710       return NewSetCC;
14711   }
14712
14713   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14714   // these.
14715   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14716       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14717        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14718       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14719
14720     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14721     // the inverted condition.
14722     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14723       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14724       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14725         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14726       if (!Invert)
14727         return Op0;
14728
14729       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14730       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14731                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14732                                   Op0.getOperand(1));
14733       if (VT == MVT::i1)
14734         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14735       return SetCC;
14736     }
14737   }
14738   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14739       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14740       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14741
14742     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14743     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14744   }
14745
14746   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14747   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14748   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14749     return SDValue();
14750
14751   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14752   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14753   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14754                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14755   if (VT == MVT::i1)
14756     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14757   return SetCC;
14758 }
14759
14760 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14761 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14762   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14763   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14764       Opc == X86ISD::SAHF)
14765     return true;
14766   if (Op.getResNo() == 1 &&
14767       (Opc == X86ISD::ADD ||
14768        Opc == X86ISD::SUB ||
14769        Opc == X86ISD::ADC ||
14770        Opc == X86ISD::SBB ||
14771        Opc == X86ISD::SMUL ||
14772        Opc == X86ISD::UMUL ||
14773        Opc == X86ISD::INC ||
14774        Opc == X86ISD::DEC ||
14775        Opc == X86ISD::OR ||
14776        Opc == X86ISD::XOR ||
14777        Opc == X86ISD::AND))
14778     return true;
14779
14780   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14781     return true;
14782
14783   return false;
14784 }
14785
14786 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14787   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14788     return false;
14789
14790   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14791   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14792   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14793   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14794 }
14795
14796 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14797   bool addTest = true;
14798   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14799   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14800   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14801   SDLoc DL(Op);
14802   EVT VT = Op1.getValueType();
14803   SDValue CC;
14804
14805   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14806   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14807   // sequence later on.
14808   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14809       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14810        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14811       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14812     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14813     int SSECC = translateX86FSETCC(
14814         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14815
14816     if (SSECC != 8) {
14817       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14818         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14819                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14820         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14821       }
14822       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14823                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14824       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14825       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14826       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14827     }
14828   }
14829
14830   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14831     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14832     if (NewCond.getNode())
14833       Cond = NewCond;
14834   }
14835
14836   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14837   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14838   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14839   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14840   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14841       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14842       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14843     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14844
14845     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14846
14847     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14848         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14849       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14850
14851       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14852       // Apply further optimizations for special cases
14853       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14854       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14855       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14856         if (YC->isNullValue() &&
14857             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14858           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14859           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14860                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14861                                     CmpOp0);
14862           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14863                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14864                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14865           return Res;
14866         }
14867
14868       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14869                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14870       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14871
14872       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14873         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14874                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14875
14876       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14877         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14878
14879       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14880       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14881         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14882       return Res;
14883     }
14884   }
14885
14886   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14887   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14888       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14889     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14890     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14891       Cond = Cond.getOperand(0);
14892   }
14893
14894   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14895   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14896   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14897   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14898       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14899     CC = Cond.getOperand(0);
14900
14901     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14902     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14903     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14904
14905     bool IllegalFPCMov = false;
14906     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14907         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14908       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14909
14910     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14911         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14912       Cond = Cmp;
14913       addTest = false;
14914     }
14915   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14916              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14917              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14918               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14919     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14920     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14921     unsigned X86Opcode;
14922     unsigned X86Cond;
14923     SDVTList VTs;
14924     switch (CondOpcode) {
14925     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14926     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14927     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14928     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14929     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14930     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14931     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14932     }
14933     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14934       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14935                           MVT::i32);
14936     else
14937       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14938
14939     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14940
14941     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14942       Cond = X86Op.getValue(2);
14943     else
14944       Cond = X86Op.getValue(1);
14945
14946     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14947     addTest = false;
14948   }
14949
14950   if (addTest) {
14951     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14952     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14953         Cond = Cond.getOperand(0);
14954
14955     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14956     // it to BT.
14957     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14958       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14959       if (NewSetCC.getNode()) {
14960         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14961         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14962         addTest = false;
14963       }
14964     }
14965   }
14966
14967   if (addTest) {
14968     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14969     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14970   }
14971
14972   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14973   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14974   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14975   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14976   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14977     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14978     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14979
14980     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14981         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14982       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14983                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14984       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14985         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14986       return Res;
14987     }
14988   }
14989
14990   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14991   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14992   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14993   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14994       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14995     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14996     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14997         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14998         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14999       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15000       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15001       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15002     }
15003   }
15004
15005   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15006   // condition is true.
15007   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15008   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15009   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15010 }
15011
15012 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15013   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15014   SDValue In = Op->getOperand(0);
15015   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15016   SDLoc dl(Op);
15017
15018   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15019   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15020     return SDValue();
15021
15022   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
15023     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15024
15025   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15026   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15027
15028   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15029   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15030     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15031
15032   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15033   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15034   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15035                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15036                           false, false, false, Alignment);
15037   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15038   if (VT.is512BitVector())
15039     return Brcst;
15040   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15041 }
15042
15043 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15044                                 SelectionDAG &DAG) {
15045   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15046   SDValue In = Op->getOperand(0);
15047   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15048   SDLoc dl(Op);
15049
15050   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15051     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
15052
15053   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15054       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15055       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15056     return SDValue();
15057
15058   if (Subtarget->hasInt256())
15059     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15060
15061   // Optimize vectors in AVX mode
15062   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15063   //              v4i32 to v4i64
15064   //
15065   // Divide input vector into two parts
15066   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15067   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15068   // concat the vectors to original VT
15069
15070   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15071   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15072
15073   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15074   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15075     ShufMask1[i] = i;
15076
15077   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15078
15079   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15080   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15081     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15082
15083   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15084
15085   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15086                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15087
15088   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15089   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15090
15091   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15092 }
15093
15094 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15095 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15096 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15097 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15098 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15099 // the shuffle phase or after the shuffle.
15100 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15101                                  SelectionDAG &DAG) {
15102   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15103   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15104   assert(RegVT.isInteger() &&
15105          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15106
15107   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15108   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15109
15110   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15111   SDLoc dl(Ld);
15112   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15113   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15114   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15115
15116   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15117
15118   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15119          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15120   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15121   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15122
15123   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15124   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15125   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15126
15127   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15128     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15129     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15130     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15131     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15132     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15133     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15134     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15135     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15136     SDValue Load;
15137     if (MemSz == 128) {
15138       // Just switch this to a normal load.
15139       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15140                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15141                                        "type!");
15142       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15143                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15144                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15145     } else {
15146       assert(MemSz < 128 &&
15147              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15148       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15149       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15150       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15151       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15152       EVT HalfEltVT =
15153           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15154       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15155       Load =
15156           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15157                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15158                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15159                          Ld->getAlignment());
15160     }
15161
15162     // Replace chain users with the new chain.
15163     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15164     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15165
15166     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15167     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15168   }
15169
15170   // All sizes must be a power of two.
15171   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15172          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15173
15174   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15175   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15176   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15177   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15178        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15179     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15180     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15181       SclrLoadTy = Tp;
15182     }
15183   }
15184
15185   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15186   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15187       (64 <= MemSz))
15188     SclrLoadTy = MVT::f64;
15189
15190   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15191   // in order to load our vector from memory.
15192   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15193
15194   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15195          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15196
15197   unsigned loadRegZize = RegSz;
15198   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15199     loadRegZize /= 2;
15200
15201   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15202   // largest scalar that we can load.
15203   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15204       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15205
15206   // Represent the data using the same element type that is stored in
15207   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15208   EVT WideVecVT =
15209       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15210                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15211
15212   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15213          "Invalid vector type");
15214
15215   // We can't shuffle using an illegal type.
15216   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15217          "We only lower types that form legal widened vector types");
15218
15219   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15220   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15221   SDValue Increment =
15222       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15223   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15224
15225   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15226     // Perform a single load.
15227     SDValue ScalarLoad =
15228         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15229                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15230                     Ld->getAlignment());
15231     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
15232     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
15233     // another round of DAGCombining.
15234     if (i == 0)
15235       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
15236     else
15237       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
15238                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
15239
15240     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
15241   }
15242
15243   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
15244
15245   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
15246   // the size of the target vector type.
15247   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
15248   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
15249
15250   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
15251     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
15252     if (Subtarget->hasSSE41()) {
15253       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
15254       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15255       return Sext;
15256     }
15257
15258     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
15259     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
15260     // it's better to scalarize.
15261     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
15262            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
15263
15264     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15265     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15266     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15267       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15268
15269     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15270         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15271
15272     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15273
15274     // Build the arithmetic shift.
15275     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15276                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15277     Shuff =
15278         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15279
15280     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15281     return Shuff;
15282   }
15283
15284   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15285   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15286   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15287     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15288
15289   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15290                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15291
15292   // Bitcast to the requested type.
15293   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15294   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15295   return Shuff;
15296 }
15297
15298 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15299 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15300 // from the AND / OR.
15301 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15302   Opc = Op.getOpcode();
15303   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15304     return false;
15305   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15306           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15307           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15308           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15309 }
15310
15311 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15312 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15313 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15314   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15315     return false;
15316   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15317   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15318     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15319       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15320   }
15321   return false;
15322 }
15323
15324 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15325   bool addTest = true;
15326   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15327   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15328   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15329   SDLoc dl(Op);
15330   SDValue CC;
15331   bool Inverted = false;
15332
15333   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15334     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15335     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15336         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15337         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15338         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15339         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15340          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15341          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15342          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15343          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15344          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15345       Inverted = true;
15346       Cond = Cond.getOperand(0);
15347     } else {
15348       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15349       if (NewCond.getNode())
15350         Cond = NewCond;
15351     }
15352   }
15353 #if 0
15354   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15355   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15356            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15357            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15358            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15359     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15360 #endif
15361
15362   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15363   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15364       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15365     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15366     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15367       Cond = Cond.getOperand(0);
15368   }
15369
15370   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15371   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15372   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15373   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15374       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15375     CC = Cond.getOperand(0);
15376
15377     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15378     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15379     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15380     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15381       Cond = Cmp;
15382       addTest = false;
15383     } else {
15384       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15385       default: break;
15386       case X86::COND_O:
15387       case X86::COND_B:
15388         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15389         // e.g. SADDO, UADDO.
15390         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15391         addTest = false;
15392         break;
15393       }
15394     }
15395   }
15396   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15397   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15398       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15399       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15400        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15401     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15402     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15403     unsigned X86Opcode;
15404     unsigned X86Cond;
15405     SDVTList VTs;
15406     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15407     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15408     // X86ISD::INC).
15409     switch (CondOpcode) {
15410     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15411     case ISD::SADDO:
15412       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15413         if (C->isOne()) {
15414           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15415           break;
15416         }
15417       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15418     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15419     case ISD::SSUBO:
15420       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15421         if (C->isOne()) {
15422           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15423           break;
15424         }
15425       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15426     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15427     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15428     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15429     }
15430     if (Inverted)
15431       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15432     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15433       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15434                           MVT::i32);
15435     else
15436       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15437
15438     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15439
15440     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15441       Cond = X86Op.getValue(2);
15442     else
15443       Cond = X86Op.getValue(1);
15444
15445     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15446     addTest = false;
15447   } else {
15448     unsigned CondOpc;
15449     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15450       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15451       if (CondOpc == ISD::OR) {
15452         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15453         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15454         // separate test.
15455         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15456             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15457           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15458           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15459                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15460           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15461           Cond = Cmp;
15462           addTest = false;
15463         }
15464       } else { // ISD::AND
15465         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15466         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15467         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15468         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15469         // jmp when the condition is false.
15470         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15471             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15472             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15473           X86::CondCode CCode =
15474             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15475           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15476           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15477           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15478           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15479           // We need this because we need to reverse the successors in order
15480           // to implement FCMP_OEQ.
15481           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15482             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15483             SDNode *NewBR =
15484               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15485             assert(NewBR == User);
15486             (void)NewBR;
15487             Dest = FalseBB;
15488
15489             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15490                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15491             X86::CondCode CCode =
15492               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15493             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15494             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15495             Cond = Cmp;
15496             addTest = false;
15497           }
15498         }
15499       }
15500     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15501       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15502       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15503       // is set by a arithmetics with overflow node.
15504       X86::CondCode CCode =
15505         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15506       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15507       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15508       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15509       addTest = false;
15510     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15511                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15512       // For FCMP_OEQ, we can emit
15513       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15514       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15515       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15516       // jmp when the condition is false.
15517       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15518         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15519         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15520         // We need this because we need to reverse the successors in order
15521         // to implement FCMP_OEQ.
15522         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15523           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15524           SDNode *NewBR =
15525             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15526           assert(NewBR == User);
15527           (void)NewBR;
15528           Dest = FalseBB;
15529
15530           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15531                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15532           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15533           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15534           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15535                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15536           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15537           Cond = Cmp;
15538           addTest = false;
15539         }
15540       }
15541     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15542                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15543       // For FCMP_UNE, we can emit
15544       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15545       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15546       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15547       // jmp when the condition is false.
15548       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15549         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15550         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15551         // We need this because we need to reverse the successors in order
15552         // to implement FCMP_UNE.
15553         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15554           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15555           SDNode *NewBR =
15556             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15557           assert(NewBR == User);
15558           (void)NewBR;
15559
15560           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15561                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15562           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15563           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15564           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15565                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15566           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15567           Cond = Cmp;
15568           addTest = false;
15569           Dest = FalseBB;
15570         }
15571       }
15572     }
15573   }
15574
15575   if (addTest) {
15576     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15577     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15578         Cond = Cond.getOperand(0);
15579
15580     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15581     // it to BT.
15582     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15583       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15584       if (NewSetCC.getNode()) {
15585         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15586         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15587         addTest = false;
15588       }
15589     }
15590   }
15591
15592   if (addTest) {
15593     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15594     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15595     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15596   }
15597   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15598   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15599                      Chain, Dest, CC, Cond);
15600 }
15601
15602 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15603 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15604 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15605 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15606 // correct sequence.
15607 SDValue
15608 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15609                                            SelectionDAG &DAG) const {
15610   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15611   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15612   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15613                SplitStack;
15614   SDLoc dl(Op);
15615
15616   if (!Lower) {
15617     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15618     SDNode* Node = Op.getNode();
15619
15620     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15621     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15622         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15623     EVT VT = Node->getValueType(0);
15624     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15625     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15626     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15627     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15628
15629     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15630     // pointer when other instructions are using the stack.
15631     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15632         SDLoc(Node));
15633
15634     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15635     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15636     Chain = SP.getValue(1);
15637     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15638     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15639     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15640     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15641     if (Align > StackAlign)
15642       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15643           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15644     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15645
15646     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15647         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15648         SDLoc(Node));
15649
15650     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15651     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15652   }
15653
15654   // Get the inputs.
15655   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15656   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15657   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15658   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15659
15660   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15661   EVT SPTy = getPointerTy();
15662
15663   if (SplitStack) {
15664     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15665
15666     if (Is64Bit) {
15667       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15668       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15669       const Function *F = MF.getFunction();
15670
15671       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15672            I != E; ++I)
15673         if (I->hasNestAttr())
15674           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15675                              "have nested arguments.");
15676     }
15677
15678     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15679       getRegClassFor(getPointerTy());
15680     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15681     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15682     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15683                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15684     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15685     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15686   } else {
15687     SDValue Flag;
15688     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15689
15690     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15691     Flag = Chain.getValue(1);
15692     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15693
15694     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15695
15696     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15697         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15698     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15699     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15700     Chain = SP.getValue(1);
15701
15702     if (Align) {
15703       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15704                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15705       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15706     }
15707
15708     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15709     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15710   }
15711 }
15712
15713 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15714   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15715   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15716
15717   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15718   SDLoc DL(Op);
15719
15720   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15721     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15722     // memory location argument.
15723     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15724                                    getPointerTy());
15725     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15726                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15727   }
15728
15729   // __va_list_tag:
15730   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15731   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15732   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15733   //   reg_save_area
15734   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15735   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15736   // Store gp_offset
15737   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15738                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15739                                                MVT::i32),
15740                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15741   MemOps.push_back(Store);
15742
15743   // Store fp_offset
15744   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15745                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15746   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15747                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15748                                        MVT::i32),
15749                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15750   MemOps.push_back(Store);
15751
15752   // Store ptr to overflow_arg_area
15753   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15754                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15755   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15756                                     getPointerTy());
15757   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15758                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15759                        false, false, 0);
15760   MemOps.push_back(Store);
15761
15762   // Store ptr to reg_save_area.
15763   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15764                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15765   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15766                                     getPointerTy());
15767   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15768                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15769   MemOps.push_back(Store);
15770   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15771 }
15772
15773 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15774   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15775          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15776   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15777           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15778           "Unhandled target in LowerVAARG");
15779   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15780   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15781   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15782   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15783   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15784   SDLoc dl(Op);
15785
15786   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15787   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15788   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15789   uint8_t ArgMode;
15790
15791   // Decide which area this value should be read from.
15792   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15793   // selection mechanism works only for the basic types.
15794   if (ArgVT == MVT::f80) {
15795     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15796   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15797     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15798   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15799     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15800   } else {
15801     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15802   }
15803
15804   if (ArgMode == 2) {
15805     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15806     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15807            !(DAG.getMachineFunction()
15808                 .getFunction()->getAttributes()
15809                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15810                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15811            Subtarget->hasSSE1());
15812   }
15813
15814   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15815   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15816   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15817   InstOps.push_back(Chain);
15818   InstOps.push_back(SrcPtr);
15819   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15820   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15821   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15822   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15823   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15824                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15825                                           MachinePointerInfo(SV),
15826                                           /*Align=*/0,
15827                                           /*Volatile=*/false,
15828                                           /*ReadMem=*/true,
15829                                           /*WriteMem=*/true);
15830   Chain = VAARG.getValue(1);
15831
15832   // Load the next argument and return it
15833   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15834                      Chain,
15835                      VAARG,
15836                      MachinePointerInfo(),
15837                      false, false, false, 0);
15838 }
15839
15840 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15841                            SelectionDAG &DAG) {
15842   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15843   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15844   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15845   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15846   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15847   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15848   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15849   SDLoc DL(Op);
15850
15851   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15852                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15853                        false,
15854                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15855 }
15856
15857 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15858 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15859 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15860                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15861                                           SelectionDAG &DAG) {
15862   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15863
15864   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15865   if (ShiftAmt == 0)
15866     return SrcOp;
15867
15868   // Check for ShiftAmt >= element width
15869   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15870     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15871       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15872     else
15873       return DAG.getConstant(0, VT);
15874   }
15875
15876   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15877          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15878
15879   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15880   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15881   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15882       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15883     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15884     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15885     ConstantSDNode *ND;
15886
15887     switch(Opc) {
15888     default: llvm_unreachable(nullptr);
15889     case X86ISD::VSHLI:
15890       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15891         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15892         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15893           Elts.push_back(CurrentOp);
15894           continue;
15895         }
15896         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15897         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15898         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15899       }
15900       break;
15901     case X86ISD::VSRLI:
15902       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15903         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15904         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15905           Elts.push_back(CurrentOp);
15906           continue;
15907         }
15908         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15909         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15910         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15911       }
15912       break;
15913     case X86ISD::VSRAI:
15914       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15915         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15916         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15917           Elts.push_back(CurrentOp);
15918           continue;
15919         }
15920         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15921         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15922         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15923       }
15924       break;
15925     }
15926
15927     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15928   }
15929
15930   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15931 }
15932
15933 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15934 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15935 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15936                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15937                                    SelectionDAG &DAG) {
15938   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15939
15940   // Catch shift-by-constant.
15941   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15942     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15943                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15944
15945   // Change opcode to non-immediate version
15946   switch (Opc) {
15947     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15948     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15949     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15950     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15951   }
15952
15953   // Need to build a vector containing shift amount
15954   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15955   SDValue ShOps[4];
15956   ShOps[0] = ShAmt;
15957   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15958   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15959   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15960
15961   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15962   // type as the input type.
15963   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15964   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15965
15966   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15967   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15968 }
15969
15970 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
15971 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
15972 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15973 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15974                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15975     EVT VT = Op.getValueType();
15976     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15977                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15978     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15979                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
15980     SDLoc dl(Op);
15981
15982     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15983
15984     if (isAllOnes(Mask))
15985       return Op;
15986
15987     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
15988     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
15989     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15990                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
15991                               DAG.getIntPtrConstant(0));
15992
15993     switch (Op.getOpcode()) {
15994       default: break;
15995       case X86ISD::PCMPEQM:
15996       case X86ISD::PCMPGTM:
15997       case X86ISD::CMPM:
15998       case X86ISD::CMPMU:
15999         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16000     }
16001
16002     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16003 }
16004
16005 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16006     switch (IntNo) {
16007     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16008     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16009     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16010     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16011     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16012     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16013     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16014       return X86ISD::FMADD;
16015     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16016     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16017     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16018     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16019     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16020     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16021       return X86ISD::FMSUB;
16022     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16023     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16024     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16025     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16026     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16027     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16028       return X86ISD::FNMADD;
16029     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16030     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16031     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16032     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16033     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16034     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16035       return X86ISD::FNMSUB;
16036     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16037     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16038     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16039     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16040     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16041     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16042       return X86ISD::FMADDSUB;
16043     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16044     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16045     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16046     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16047     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16048     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16049       return X86ISD::FMSUBADD;
16050     }
16051 }
16052
16053 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16054   SDLoc dl(Op);
16055   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16056
16057   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16058   if (IntrData) {
16059     switch(IntrData->Type) {
16060     case INTR_TYPE_1OP:
16061       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16062     case INTR_TYPE_2OP:
16063       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16064         Op.getOperand(2));
16065     case INTR_TYPE_3OP:
16066       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16067         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16068     case CMP_MASK: {
16069       // Comparison intrinsics with masks.
16070       // Example of transformation:
16071       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16072       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16073       // (i8 (bitcast
16074       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16075       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16076       //                      (extract_subvector
16077       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16078       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16079       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16080                                     VT.getVectorNumElements());
16081       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16082       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16083                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16084       SDValue Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT,
16085                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16086       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Op.getOperand(3),
16087                                         DAG.getTargetConstant(0, MaskVT), DAG);
16088       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16089                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16090                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16091       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16092     }
16093     case COMI: { // Comparison intrinsics
16094       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16095       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16096       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16097       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16098       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16099       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16100       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16101                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16102       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16103     }
16104     case VSHIFT:
16105       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16106                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16107     default:
16108       break;
16109     }
16110   }
16111
16112   switch (IntNo) {
16113   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16114
16115   // Arithmetic intrinsics.
16116   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16117   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16118     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16119                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16120
16121   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16122   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16123     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16124                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16125
16126   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16127   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16128     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16129                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16130
16131   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16132   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16133     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16134                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16135
16136   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16137   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16138   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16139   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16140   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16141   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16142   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16143   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16144   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16145     unsigned Opcode;
16146     switch (IntNo) {
16147     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16148     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16149     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16150     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16151     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16152       Opcode = X86ISD::FMAX;
16153       break;
16154     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16155     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16156     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16157     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16158       Opcode = X86ISD::FMIN;
16159       break;
16160     }
16161     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16162                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16163   }
16164
16165   // AVX2 variable shift intrinsics
16166   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16167   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16168   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16169   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16170   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16171   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16172   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16173   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16174   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16175   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
16176     unsigned Opcode;
16177     switch (IntNo) {
16178     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16179     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16180     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16181     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16182     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16183       Opcode = ISD::SHL;
16184       break;
16185     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16186     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16187     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16188     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16189       Opcode = ISD::SRL;
16190       break;
16191     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16192     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
16193       Opcode = ISD::SRA;
16194       break;
16195     }
16196     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16197                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16198   }
16199
16200   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
16201   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
16202   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
16203   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
16204     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
16205                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16206
16207   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
16208   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
16209   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
16210   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
16211     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
16212                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16213
16214   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
16215   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
16216     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
16217                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16218
16219   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
16220     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
16221                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16222
16223   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
16224     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
16225                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16226
16227   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
16228     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
16229                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16230
16231   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
16232   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
16233   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
16234   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
16235   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
16236   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
16237     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
16238                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16239
16240   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
16241   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
16242     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
16243     // but second operand for node/instruction.
16244     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
16245                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
16246
16247   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16248   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16249     // Vector source operands are swapped.
16250     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16251                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16252                                             Op.getOperand(1),
16253                                             Op.getOperand(3)),
16254                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
16255
16256   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16257   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16258   // or testp pattern and a setcc for the result.
16259   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16260   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16261   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16262   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16263   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16264   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16265   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16266   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16267   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16268   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16269   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16270   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16271   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16272   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16273   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16274   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16275   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16276   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16277     bool IsTestPacked = false;
16278     unsigned X86CC;
16279     switch (IntNo) {
16280     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16281     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16282     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16283     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16284     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16285       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16286     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16287     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16288       // ZF = 1
16289       X86CC = X86::COND_E;
16290       break;
16291     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16292     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16293     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16294     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16295       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16296     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16297     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16298       // CF = 1
16299       X86CC = X86::COND_B;
16300       break;
16301     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16302     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16303     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16304     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
16305       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16306     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16307     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16308       // ZF and CF = 0
16309       X86CC = X86::COND_A;
16310       break;
16311     }
16312
16313     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16314     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16315     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16316     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16317     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16318     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16319     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16320   }
16321   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16322   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16323     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16324     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16325     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16326     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16327     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16328     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16329     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16330   }
16331
16332   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16333   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16334   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16335   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16336   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16337   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16338   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16339   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16340   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16341   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16342     unsigned Opcode;
16343     unsigned X86CC;
16344     switch (IntNo) {
16345     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16346     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16347       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16348       X86CC = X86::COND_A;
16349       break;
16350     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16351       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16352       X86CC = X86::COND_A;
16353       break;
16354     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16355       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16356       X86CC = X86::COND_B;
16357       break;
16358     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16359       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16360       X86CC = X86::COND_B;
16361       break;
16362     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16363       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16364       X86CC = X86::COND_O;
16365       break;
16366     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16367       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16368       X86CC = X86::COND_O;
16369       break;
16370     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16371       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16372       X86CC = X86::COND_S;
16373       break;
16374     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16375       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16376       X86CC = X86::COND_S;
16377       break;
16378     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16379       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16380       X86CC = X86::COND_E;
16381       break;
16382     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16383       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16384       X86CC = X86::COND_E;
16385       break;
16386     }
16387     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16388     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16389     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16390     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16391                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16392                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16393     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16394   }
16395
16396   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16397   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16398     unsigned Opcode;
16399     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16400       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16401     else
16402       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16403
16404     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16405     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16406     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16407   }
16408
16409   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16410   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16411   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16412   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16413   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16414   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16415   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16416   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16417   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16418   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16419   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16420   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16421     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16422     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16423       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16424                                               dl, Op.getValueType(),
16425                                               Op.getOperand(1),
16426                                               Op.getOperand(2),
16427                                               Op.getOperand(3)),
16428                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16429     else
16430       return SDValue();
16431   }
16432
16433   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16434   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16435   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16436   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16437   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16438   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16439   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16440   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16441   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16442   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16443   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16444   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16445   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16446   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16447   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16448   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16449   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16450   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16451   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16452   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16453   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16454   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16455   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16456   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16457     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16458                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16459   }
16460 }
16461
16462 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16463                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16464                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16465                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16466   SDLoc dl(Op);
16467   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16468   assert(C && "Invalid scale type");
16469   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16470   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16471                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16472   SDValue MaskInReg;
16473   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16474   if (MaskC)
16475     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16476   else
16477     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16478   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16479   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16480   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16481   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16482     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16483   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16484   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16485   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16486   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16487 }
16488
16489 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16490                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16491                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16492   SDLoc dl(Op);
16493   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16494   assert(C && "Invalid scale type");
16495   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16496   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16497   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16498   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16499                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16500   SDValue MaskInReg;
16501   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16502   if (MaskC)
16503     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16504   else
16505     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16506   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16507   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16508   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16509   return SDValue(Res, 1);
16510 }
16511
16512 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16513                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16514                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16515   SDLoc dl(Op);
16516   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16517   assert(C && "Invalid scale type");
16518   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16519   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16520   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16521   EVT MaskVT =
16522     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16523   SDValue MaskInReg;
16524   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16525   if (MaskC)
16526     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16527   else
16528     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16529   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16530   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16531   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16532   return SDValue(Res, 0);
16533 }
16534
16535 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16536 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16537 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16538                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16539                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16540   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16541   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16542   SDValue LO, HI;
16543
16544   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16545   // to read.
16546   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16547                                    N->getOperand(2));
16548   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16549
16550   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16551   // registers EDX:EAX.
16552   if (Subtarget->is64Bit()) {
16553     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16554     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16555                             LO.getValue(2));
16556   } else {
16557     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16558     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16559                             LO.getValue(2));
16560   }
16561   Chain = HI.getValue(1);
16562
16563   if (Subtarget->is64Bit()) {
16564     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16565     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16566     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16567                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16568     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16569     Results.push_back(Chain);
16570     return;
16571   }
16572
16573   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16574   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16575   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16576   Results.push_back(Pair);
16577   Results.push_back(Chain);
16578 }
16579
16580 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16581 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16582 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16583 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16584                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16585                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16586   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16587   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16588   SDValue LO, HI;
16589
16590   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16591   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16592   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16593   if (Subtarget->is64Bit()) {
16594     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16595     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16596                             LO.getValue(2));
16597   } else {
16598     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16599     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16600                             LO.getValue(2));
16601   }
16602   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16603
16604   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16605     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16606
16607     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16608     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16609     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16610                                      HI.getValue(2));
16611     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16612     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16613     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16614                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16615   }
16616
16617   if (Subtarget->is64Bit()) {
16618     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16619     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16620     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16621                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16622     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16623     Results.push_back(Chain);
16624     return;
16625   }
16626
16627   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16628   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16629   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16630   Results.push_back(Pair);
16631   Results.push_back(Chain);
16632 }
16633
16634 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16635                                      SelectionDAG &DAG) {
16636   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16637   SDLoc DL(Op);
16638   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16639                           Results);
16640   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16641 }
16642
16643
16644 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16645                                       SelectionDAG &DAG) {
16646   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16647
16648   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16649   if (!IntrData)
16650     return SDValue();
16651
16652   SDLoc dl(Op);
16653   switch(IntrData->Type) {
16654   default:
16655     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16656     break;    
16657   case RDSEED:
16658   case RDRAND: {
16659     // Emit the node with the right value type.
16660     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16661     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16662
16663     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16664     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16665     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16666                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16667                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16668                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16669     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16670                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16671                                   Ops);
16672
16673     // Return { result, isValid, chain }.
16674     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16675                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16676   }
16677   case GATHER: {
16678   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16679     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16680     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16681     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16682     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16683     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16684     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16685     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16686                           Subtarget);
16687   }
16688   case SCATTER: {
16689   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16690     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16691     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16692     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16693     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16694     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16695     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16696     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16697   }
16698   case PREFETCH: {
16699     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16700     unsigned HintVal;
16701     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16702         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16703       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16704     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16705     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16706     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16707     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16708     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16709     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16710     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16711   }
16712   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16713   case RDTSC: {
16714     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16715     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16716     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16717   }
16718   // Read Performance Monitoring Counters.
16719   case RDPMC: {
16720     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16721     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16722     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16723   }
16724   // XTEST intrinsics.
16725   case XTEST: {
16726     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16727     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16728     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16729                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16730                                 InTrans);
16731     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16732     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16733                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16734   }
16735   // ADC/ADCX/SBB
16736   case ADX: {
16737     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16738     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16739     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16740     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16741                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16742     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16743                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16744     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16745                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16746                                  false, false, 0);
16747     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16748                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16749                                 Res.getValue(1));
16750     Results.push_back(SetCC);
16751     Results.push_back(Store);
16752     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16753   }
16754   }
16755 }
16756
16757 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16758                                            SelectionDAG &DAG) const {
16759   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16760   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16761
16762   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16763     return SDValue();
16764
16765   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16766   SDLoc dl(Op);
16767   EVT PtrVT = getPointerTy();
16768
16769   if (Depth > 0) {
16770     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16771     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16772         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16773     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16774     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16775                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16776                                    FrameAddr, Offset),
16777                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16778   }
16779
16780   // Just load the return address.
16781   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16782   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16783                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16784 }
16785
16786 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16787   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16788   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16789
16790   EVT VT = Op.getValueType();
16791   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16792   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16793   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16794       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16795   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16796   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16797           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16798          "Invalid Frame Register!");
16799   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16800   while (Depth--)
16801     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16802                             MachinePointerInfo(),
16803                             false, false, false, 0);
16804   return FrameAddr;
16805 }
16806
16807 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16808 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16809 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16810                                               EVT VT) const {
16811   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16812                        .Case("esp", X86::ESP)
16813                        .Case("rsp", X86::RSP)
16814                        .Default(0);
16815   if (Reg)
16816     return Reg;
16817   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16818 }
16819
16820 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16821                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16822   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16823       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16824   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16825 }
16826
16827 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16828   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16829   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16830   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16831   SDLoc dl      (Op);
16832
16833   EVT PtrVT = getPointerTy();
16834   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16835       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16836   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16837   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16838           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16839          "Invalid Frame Register!");
16840   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16841   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16842
16843   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16844                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16845   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16846   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16847                        false, false, 0);
16848   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16849
16850   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16851                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16852 }
16853
16854 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16855                                                SelectionDAG &DAG) const {
16856   SDLoc DL(Op);
16857   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16858                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16859                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16860 }
16861
16862 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16863                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16864   SDLoc DL(Op);
16865   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16866                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16867 }
16868
16869 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16870   return Op.getOperand(0);
16871 }
16872
16873 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16874                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16875   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16876   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16877   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16878   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16879   SDLoc dl (Op);
16880
16881   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16882   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16883
16884   if (Subtarget->is64Bit()) {
16885     SDValue OutChains[6];
16886
16887     // Large code-model.
16888     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16889     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16890
16891     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16892     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16893
16894     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16895
16896     // Load the pointer to the nested function into R11.
16897     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16898     SDValue Addr = Trmp;
16899     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16900                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16901                                 false, false, 0);
16902
16903     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16904                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16905     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16906                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16907                                 false, false, 2);
16908
16909     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16910     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16911     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16912     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16913                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16914     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16915                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16916                                 false, false, 0);
16917
16918     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16919                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16920     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16921                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16922                                 false, false, 2);
16923
16924     // Jump to the nested function.
16925     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16926     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16927                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16928     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16929                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16930                                 false, false, 0);
16931
16932     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16933     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16934                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16935     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16936                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16937                                 false, false, 0);
16938
16939     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16940   } else {
16941     const Function *Func =
16942       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16943     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16944     unsigned NestReg;
16945
16946     switch (CC) {
16947     default:
16948       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16949     case CallingConv::C:
16950     case CallingConv::X86_StdCall: {
16951       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16952       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16953       NestReg = X86::ECX;
16954
16955       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16956       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16957       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16958
16959       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16960         unsigned InRegCount = 0;
16961         unsigned Idx = 1;
16962
16963         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16964              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16965           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16966             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16967             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16968
16969         if (InRegCount > 2) {
16970           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16971                              " parameters!");
16972         }
16973       }
16974       break;
16975     }
16976     case CallingConv::X86_FastCall:
16977     case CallingConv::X86_ThisCall:
16978     case CallingConv::Fast:
16979       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16980       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16981       NestReg = X86::EAX;
16982       break;
16983     }
16984
16985     SDValue OutChains[4];
16986     SDValue Addr, Disp;
16987
16988     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16989                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16990     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16991
16992     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16993     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16994     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16995     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16996                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16997                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16998                                 false, false, 0);
16999
17000     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17001                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17002     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17003                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17004                                 false, false, 1);
17005
17006     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17007     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17008                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17009     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17010                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17011                                 false, false, 1);
17012
17013     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17014                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17015     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17016                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17017                                 false, false, 1);
17018
17019     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17020   }
17021 }
17022
17023 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17024                                             SelectionDAG &DAG) const {
17025   /*
17026    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17027    settings:
17028      00 Round to nearest
17029      01 Round to -inf
17030      10 Round to +inf
17031      11 Round to 0
17032
17033   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17034     -1 Undefined
17035      0 Round to 0
17036      1 Round to nearest
17037      2 Round to +inf
17038      3 Round to -inf
17039
17040   To perform the conversion, we do:
17041     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17042   */
17043
17044   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17045   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17046   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17047   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17048   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17049   SDLoc DL(Op);
17050
17051   // Save FP Control Word to stack slot
17052   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17053   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17054
17055   MachineMemOperand *MMO =
17056    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17057                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17058
17059   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17060   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17061                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17062                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17063
17064   // Load FP Control Word from stack slot
17065   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17066                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17067
17068   // Transform as necessary
17069   SDValue CWD1 =
17070     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17071                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17072                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17073                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17074   SDValue CWD2 =
17075     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17076                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17077                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17078                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17079
17080   SDValue RetVal =
17081     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17082                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17083                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17084                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17085                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17086
17087   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17088                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17089 }
17090
17091 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17092   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17093   EVT OpVT = VT;
17094   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17095   SDLoc dl(Op);
17096
17097   Op = Op.getOperand(0);
17098   if (VT == MVT::i8) {
17099     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17100     OpVT = MVT::i32;
17101     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17102   }
17103
17104   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17105   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17106   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17107
17108   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17109   SDValue Ops[] = {
17110     Op,
17111     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17112     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17113     Op.getValue(1)
17114   };
17115   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17116
17117   // Finally xor with NumBits-1.
17118   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17119
17120   if (VT == MVT::i8)
17121     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17122   return Op;
17123 }
17124
17125 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17126   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17127   EVT OpVT = VT;
17128   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17129   SDLoc dl(Op);
17130
17131   Op = Op.getOperand(0);
17132   if (VT == MVT::i8) {
17133     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17134     OpVT = MVT::i32;
17135     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17136   }
17137
17138   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17139   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17140   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17141
17142   // And xor with NumBits-1.
17143   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17144
17145   if (VT == MVT::i8)
17146     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17147   return Op;
17148 }
17149
17150 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17151   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17152   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17153   SDLoc dl(Op);
17154   Op = Op.getOperand(0);
17155
17156   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17157   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17158   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17159
17160   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17161   SDValue Ops[] = {
17162     Op,
17163     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17164     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17165     Op.getValue(1)
17166   };
17167   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17168 }
17169
17170 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17171 // ones, and then concatenate the result back.
17172 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17173   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17174
17175   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17176          "Unsupported value type for operation");
17177
17178   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17179   SDLoc dl(Op);
17180
17181   // Extract the LHS vectors
17182   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17183   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17184   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17185
17186   // Extract the RHS vectors
17187   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17188   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17189   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17190
17191   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17192   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17193
17194   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17195                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17196                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17197 }
17198
17199 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17200   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17201          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17202          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17203   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17204 }
17205
17206 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17207   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17208          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17209          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17210   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17211 }
17212
17213 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17214                         SelectionDAG &DAG) {
17215   SDLoc dl(Op);
17216   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17217
17218   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17219   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17220     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17221
17222   SDValue A = Op.getOperand(0);
17223   SDValue B = Op.getOperand(1);
17224
17225   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17226   if (VT == MVT::v4i32) {
17227     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17228            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17229
17230     // Extract the odd parts.
17231     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17232     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17233     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17234
17235     // Multiply the even parts.
17236     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17237     // Now multiply odd parts.
17238     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17239
17240     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17241     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17242
17243     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17244     // shuffles.
17245     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17246     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17247   }
17248
17249   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17250          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17251
17252   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17253   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17254   //
17255   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17256   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17257   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17258
17259   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17260   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17261   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17262
17263   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17264   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17265
17266   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17267   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17268                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17269   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17270   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17271   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17272   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17273
17274   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17275   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17276   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17277
17278   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17279   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17280
17281   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17282   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17283 }
17284
17285 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17286   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17287   EVT VT = Op.getValueType();
17288   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17289          "Unexpected return type for lowering");
17290
17291   RTLIB::Libcall LC;
17292   bool isSigned;
17293   switch (Op->getOpcode()) {
17294   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17295   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17296   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17297   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17298   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17299   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17300   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17301   }
17302
17303   SDLoc dl(Op);
17304   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17305
17306   TargetLowering::ArgListTy Args;
17307   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17308   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17309     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17310     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17311            "Unexpected argument type for lowering");
17312     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17313     Entry.Node = StackPtr;
17314     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17315                            false, false, 16);
17316     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17317     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17318     Entry.isSExt = false;
17319     Entry.isZExt = false;
17320     Args.push_back(Entry);
17321   }
17322
17323   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17324                                          getPointerTy());
17325
17326   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17327   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17328     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17329                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17330                Callee, std::move(Args), 0)
17331     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17332
17333   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17334   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17335 }
17336
17337 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17338                              SelectionDAG &DAG) {
17339   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17340   EVT VT = Op0.getValueType();
17341   SDLoc dl(Op);
17342
17343   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17344          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17345
17346   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17347   // the related value of RHS and produce a widen result.
17348   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17349   // => <2 x i64> <ae|cg>
17350   //
17351   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17352   // 1. one with the even values.
17353   // 2. one with the odd values.
17354   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17355   //
17356   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17357   // step to the left):
17358   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17359   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17360   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17361   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17362   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17363
17364   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17365   // ints.
17366   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17367   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17368   unsigned Opcode =
17369       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17370   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17371   // => <2 x i64> <ae|cg>
17372   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17373                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17374   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17375   // => <2 x i64> <bf|dh>
17376   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17377                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17378
17379   // Shuffle it back into the right order.
17380   SDValue Highs, Lows;
17381   if (VT == MVT::v8i32) {
17382     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17383     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17384     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17385     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17386   } else {
17387     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17388     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17389     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17390     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17391   }
17392
17393   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17394   // unsigned multiply.
17395   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17396     SDValue ShAmt =
17397         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17398     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17399                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17400     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17401                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17402
17403     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17404     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17405   }
17406
17407   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17408   // high value.
17409   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17410   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17411 }
17412
17413 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17414                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17415   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17416   SDLoc dl(Op);
17417   SDValue R = Op.getOperand(0);
17418   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17419
17420   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17421   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17422     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17423       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17424
17425       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17426           (Subtarget->hasInt256() &&
17427            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17428           (Subtarget->hasAVX512() &&
17429            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17430         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17431           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17432                                             DAG);
17433         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17434           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17435                                             DAG);
17436         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17437           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17438                                             DAG);
17439       }
17440
17441       if (VT == MVT::v16i8) {
17442         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17443           // Make a large shift.
17444           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17445                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17446                                                    DAG);
17447           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17448           // Zero out the rightmost bits.
17449           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17450                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17451                                                      MVT::i8));
17452           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17453                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17454         }
17455         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17456           // Make a large shift.
17457           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17458                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17459                                                    DAG);
17460           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17461           // Zero out the leftmost bits.
17462           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17463                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17464                                                      MVT::i8));
17465           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17466                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17467         }
17468         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17469           if (ShiftAmt == 7) {
17470             // R s>> 7  ===  R s< 0
17471             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17472             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17473           }
17474
17475           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17476           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17477           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17478                                                          MVT::i8));
17479           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17480           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17481           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17482           return Res;
17483         }
17484         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17485       }
17486
17487       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17488         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17489           // Make a large shift.
17490           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17491                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17492                                                    DAG);
17493           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17494           // Zero out the rightmost bits.
17495           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17496                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17497                                                      MVT::i8));
17498           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17499                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17500         }
17501         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17502           // Make a large shift.
17503           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17504                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17505                                                    DAG);
17506           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17507           // Zero out the leftmost bits.
17508           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17509                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17510                                                      MVT::i8));
17511           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17512                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17513         }
17514         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17515           if (ShiftAmt == 7) {
17516             // R s>> 7  ===  R s< 0
17517             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17518             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17519           }
17520
17521           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17522           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17523           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17524                                                          MVT::i8));
17525           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17526           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17527           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17528           return Res;
17529         }
17530         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17531       }
17532     }
17533   }
17534
17535   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17536   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17537       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17538       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17539       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17540     Amt = Amt.getOperand(0);
17541     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17542                      VT.getVectorNumElements();
17543     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17544     uint64_t ShiftAmt = 0;
17545     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17546       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17547       if (!C)
17548         return SDValue();
17549       // 6 == Log2(64)
17550       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17551     }
17552     // Check remaining shift amounts.
17553     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17554       uint64_t ShAmt = 0;
17555       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17556         ConstantSDNode *C =
17557           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17558         if (!C)
17559           return SDValue();
17560         // 6 == Log2(64)
17561         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17562       }
17563       if (ShAmt != ShiftAmt)
17564         return SDValue();
17565     }
17566     switch (Op.getOpcode()) {
17567     default:
17568       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17569     case ISD::SHL:
17570       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17571                                         DAG);
17572     case ISD::SRL:
17573       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17574                                         DAG);
17575     case ISD::SRA:
17576       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17577                                         DAG);
17578     }
17579   }
17580
17581   return SDValue();
17582 }
17583
17584 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17585                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17586   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17587   SDLoc dl(Op);
17588   SDValue R = Op.getOperand(0);
17589   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17590
17591   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17592       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17593       (Subtarget->hasInt256() &&
17594        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17595         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17596        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17597     SDValue BaseShAmt;
17598     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17599
17600     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17601       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17602       unsigned i, j;
17603       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17604         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17605           continue;
17606         break;
17607       }
17608       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17609         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17610         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17611         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17612           break;
17613       }
17614       if (i != NumElts && j == NumElts)
17615         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17616     } else {
17617       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17618         Amt = Amt.getOperand(0);
17619       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17620                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17621         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17622         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17623           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17624           unsigned i = 0;
17625           for (; i != NumElts; ++i) {
17626             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17627             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17628             BaseShAmt = Arg;
17629             break;
17630           }
17631         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17632            if (ConstantSDNode *C =
17633                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17634              unsigned SplatIdx =
17635                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17636              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17637                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17638            }
17639         }
17640         if (!BaseShAmt.getNode())
17641           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17642                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17643       }
17644     }
17645
17646     if (BaseShAmt.getNode()) {
17647       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17648         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17649       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17650         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17651
17652       switch (Op.getOpcode()) {
17653       default:
17654         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17655       case ISD::SHL:
17656         switch (VT.SimpleTy) {
17657         default: return SDValue();
17658         case MVT::v2i64:
17659         case MVT::v4i32:
17660         case MVT::v8i16:
17661         case MVT::v4i64:
17662         case MVT::v8i32:
17663         case MVT::v16i16:
17664         case MVT::v16i32:
17665         case MVT::v8i64:
17666           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17667         }
17668       case ISD::SRA:
17669         switch (VT.SimpleTy) {
17670         default: return SDValue();
17671         case MVT::v4i32:
17672         case MVT::v8i16:
17673         case MVT::v8i32:
17674         case MVT::v16i16:
17675         case MVT::v16i32:
17676         case MVT::v8i64:
17677           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17678         }
17679       case ISD::SRL:
17680         switch (VT.SimpleTy) {
17681         default: return SDValue();
17682         case MVT::v2i64:
17683         case MVT::v4i32:
17684         case MVT::v8i16:
17685         case MVT::v4i64:
17686         case MVT::v8i32:
17687         case MVT::v16i16:
17688         case MVT::v16i32:
17689         case MVT::v8i64:
17690           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17691         }
17692       }
17693     }
17694   }
17695
17696   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17697   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17698       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17699       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17700       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17701       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17702     Amt = Amt.getOperand(0);
17703     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17704                      VT.getVectorNumElements();
17705     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17706     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17707       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17708     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17709       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17710         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17711           return SDValue();
17712     }
17713     switch (Op.getOpcode()) {
17714     default:
17715       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17716     case ISD::SHL:
17717       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17718     case ISD::SRL:
17719       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17720     case ISD::SRA:
17721       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17722     }
17723   }
17724
17725   return SDValue();
17726 }
17727
17728 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17729                           SelectionDAG &DAG) {
17730   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17731   SDLoc dl(Op);
17732   SDValue R = Op.getOperand(0);
17733   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17734   SDValue V;
17735
17736   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17737   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17738
17739   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17740   if (V.getNode())
17741     return V;
17742
17743   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17744   if (V.getNode())
17745       return V;
17746
17747   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17748     return Op;
17749   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17750   if (Subtarget->hasInt256()) {
17751     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17752         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17753          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17754       return Op;
17755     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17756         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17757          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17758       return Op;
17759     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17760       return Op;
17761   }
17762
17763   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17764   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17765   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17766   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17767       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17768        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17769       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17770     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17771     EVT SVT = VT.getScalarType();
17772     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17773     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17774     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17775
17776     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17777       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17778       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17779         Elts.push_back(Op);
17780         continue;
17781       }
17782
17783       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17784       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17785       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17786       if (ShAmt >= SVTBits) {
17787         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17788         continue;
17789       }
17790       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17791     }
17792     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17793     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17794   }
17795
17796   // Lower SHL with variable shift amount.
17797   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17798     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17799
17800     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17801     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17802     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17803     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17804   }
17805
17806   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17807   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17808   // Example:
17809   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17810   //
17811   // Could be rewritten as:
17812   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17813   //
17814   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17815   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17816   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17817   // insert/extract.
17818   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17819       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17820     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17821     bool CanBeSimplified;
17822     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17823     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17824     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17825     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17826                                         Amt->getOperand(2);
17827
17828     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17829     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17830     if (VT == MVT::v4i32) {
17831       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17832       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17833                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17834       if (!CanBeSimplified) {
17835         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17836         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17837                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17838         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17839         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17840       }
17841     } else {
17842       // Do similar checks for the case where the machine value type
17843       // is MVT::v8i16.
17844       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17845       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17846         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17847
17848       if (!CanBeSimplified) {
17849         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17850         CanBeSimplified = true;
17851         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17852         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17853           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17854         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17855           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17856       }
17857     }
17858     
17859     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17860         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17861       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17862       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17863       SDValue Splat1 = 
17864         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17865       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17866       SDValue Splat2 = 
17867         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17868       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17869       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17870         CastVT = MVT::v2i64;
17871       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17872       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17873       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17874                                             BitCast1, DAG);
17875       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17876     }
17877   }
17878
17879   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17880     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17881
17882     // a = a << 5;
17883     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17884     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17885
17886     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17887     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17888     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17889     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17890
17891     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17892     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17893
17894     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17895     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17896     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17897     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17898     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17899
17900     // a += a
17901     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17902     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17903     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17904
17905     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17906     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17907     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17908     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17909     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17910
17911     // a += a
17912     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17913     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17914     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17915
17916     // return VSELECT(r, r+r, a);
17917     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17918                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17919     return R;
17920   }
17921
17922   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17923   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17924   // solution better.
17925   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17926     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17927     unsigned ExtOpc =
17928         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17929     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17930     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17931     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17932                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17933     }
17934
17935   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17936   if (VT.is256BitVector()) {
17937     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17938     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17939     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17940
17941     // Extract the two vectors
17942     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17943     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17944
17945     // Recreate the shift amount vectors
17946     SDValue Amt1, Amt2;
17947     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17948       // Constant shift amount
17949       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17950       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17951       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17952         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17953       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17954         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17955
17956       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17957       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17958     } else {
17959       // Variable shift amount
17960       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17961       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17962     }
17963
17964     // Issue new vector shifts for the smaller types
17965     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17966     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17967
17968     // Concatenate the result back
17969     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17970   }
17971
17972   return SDValue();
17973 }
17974
17975 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17976   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17977   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17978   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17979   // has only one use.
17980   SDNode *N = Op.getNode();
17981   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17982   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17983   unsigned BaseOp = 0;
17984   unsigned Cond = 0;
17985   SDLoc DL(Op);
17986   switch (Op.getOpcode()) {
17987   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17988   case ISD::SADDO:
17989     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17990     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17991     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17992       if (C->isOne()) {
17993         BaseOp = X86ISD::INC;
17994         Cond = X86::COND_O;
17995         break;
17996       }
17997     BaseOp = X86ISD::ADD;
17998     Cond = X86::COND_O;
17999     break;
18000   case ISD::UADDO:
18001     BaseOp = X86ISD::ADD;
18002     Cond = X86::COND_B;
18003     break;
18004   case ISD::SSUBO:
18005     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18006     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18007     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18008       if (C->isOne()) {
18009         BaseOp = X86ISD::DEC;
18010         Cond = X86::COND_O;
18011         break;
18012       }
18013     BaseOp = X86ISD::SUB;
18014     Cond = X86::COND_O;
18015     break;
18016   case ISD::USUBO:
18017     BaseOp = X86ISD::SUB;
18018     Cond = X86::COND_B;
18019     break;
18020   case ISD::SMULO:
18021     BaseOp = X86ISD::SMUL;
18022     Cond = X86::COND_O;
18023     break;
18024   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18025     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18026                                  MVT::i32);
18027     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18028
18029     SDValue SetCC =
18030       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18031                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18032                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18033
18034     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18035   }
18036   }
18037
18038   // Also sets EFLAGS.
18039   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18040   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18041
18042   SDValue SetCC =
18043     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18044                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18045                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18046
18047   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18048 }
18049
18050 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18051 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18052 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18053 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18054 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18055 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18056                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18057   SDLoc dl(Op);
18058   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18059   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18060
18061   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18062     return SDValue();
18063
18064   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18065                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18066
18067   switch (VT.SimpleTy) {
18068     default: return SDValue();
18069     case MVT::v8i32:
18070     case MVT::v16i16:
18071       if (!Subtarget->hasFp256())
18072         return SDValue();
18073       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18074         // needs to be split
18075         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18076
18077         // Extract the LHS vectors
18078         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18079         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18080         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18081
18082         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18083         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18084
18085         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18086         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18087         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18088                                    ExtraNumElems/2);
18089         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18090
18091         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18092         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18093
18094         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18095       }
18096       // fall through
18097     case MVT::v4i32:
18098     case MVT::v8i16: {
18099       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18100
18101       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18102       // changing the size of the vector elements themselves:
18103       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18104       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18105                                                BitsDiff, DAG);
18106       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18107                                         DAG);
18108     }
18109   }
18110 }
18111
18112 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18113 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18114 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18115 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18116 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18117   const X86Subtarget &Subtarget =
18118       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18119   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18120
18121   if (OpWidth == 64)
18122     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18123   else if (OpWidth == 128)
18124     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18125   else
18126     return false;
18127 }
18128
18129 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18130   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18131 }
18132
18133 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18134 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18135 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18136   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18137   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18138 }
18139
18140 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18141   const X86Subtarget &Subtarget =
18142       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18143   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18144   const Type *MemType = AI->getType();
18145
18146   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18147   // and default to library calls otherwise.
18148   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18149     return needsCmpXchgNb(MemType);
18150
18151   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18152   switch (Op) {
18153   default:
18154     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18155   case AtomicRMWInst::Xchg:
18156   case AtomicRMWInst::Add:
18157   case AtomicRMWInst::Sub:
18158     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18159     return false;
18160   case AtomicRMWInst::Or:
18161   case AtomicRMWInst::And:
18162   case AtomicRMWInst::Xor:
18163     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18164     // prefix to a normal instruction for these operations.
18165     return !AI->use_empty();
18166   case AtomicRMWInst::Nand:
18167   case AtomicRMWInst::Max:
18168   case AtomicRMWInst::Min:
18169   case AtomicRMWInst::UMax:
18170   case AtomicRMWInst::UMin:
18171     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18172     // use a cmpxchg loop.
18173     return true;
18174   }
18175 }
18176
18177 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18178   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18179   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18180   // supports it.
18181   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18182 }
18183
18184 LoadInst *
18185 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18186   const X86Subtarget &Subtarget =
18187       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18188   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18189   const Type *MemType = AI->getType();
18190   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18191   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18192   // harmful as it introduces a mfence.
18193   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18194     return nullptr;
18195
18196   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18197   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18198   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18199   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18200   // ReleaseAcquire orderings.
18201   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18202   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18203
18204   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18205   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18206   // is required:
18207   // Thread 0:
18208   //   x.store(1, relaxed);
18209   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18210   // Thread 1:
18211   //   y.fetch_add(42, acquire);
18212   //   r2 = x.load(relaxed);
18213   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18214   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18215   // making the optimization clearly correct.
18216   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18217   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18218   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18219   // especially clever.
18220   if (SynchScope == SingleThread) {
18221     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18222     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18223     return nullptr;
18224   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18225     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18226             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18227     Builder.CreateCall(MFence);
18228   } else {
18229     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18230     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18231     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18232     // enough that we do not bother.
18233     return nullptr;
18234   }
18235
18236   // Finally we can emit the atomic load.
18237   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18238           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18239   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18240   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18241   AI->eraseFromParent();
18242   return Loaded;
18243 }
18244
18245 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18246                                  SelectionDAG &DAG) {
18247   SDLoc dl(Op);
18248   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18249     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18250   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18251     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18252
18253   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18254   // cross-thread fence.
18255   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18256     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18257       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18258
18259     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18260     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18261     SDValue Ops[] = {
18262       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18263       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18264       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18265       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18266       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18267       Zero,
18268       Chain
18269     };
18270     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18271     return SDValue(Res, 0);
18272   }
18273
18274   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18275   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18276 }
18277
18278 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18279                              SelectionDAG &DAG) {
18280   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18281   SDLoc DL(Op);
18282   unsigned Reg = 0;
18283   unsigned size = 0;
18284   switch(T.SimpleTy) {
18285   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18286   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18287   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18288   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18289   case MVT::i64:
18290     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18291     Reg = X86::RAX; size = 8;
18292     break;
18293   }
18294   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18295                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18296   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18297                     Op.getOperand(1),
18298                     Op.getOperand(3),
18299                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18300                     cpIn.getValue(1) };
18301   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18302   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18303   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18304                                            Ops, T, MMO);
18305
18306   SDValue cpOut =
18307     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18308   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18309                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18310   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18311                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18312
18313   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18314   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18315   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18316   return SDValue();
18317 }
18318
18319 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18320                             SelectionDAG &DAG) {
18321   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18322   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18323
18324   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18325     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18326     if (DstVT != MVT::f64)
18327       // This conversion needs to be expanded.
18328       return SDValue();
18329
18330     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18331     SDLoc dl(Op);
18332     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18333     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18334
18335     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18336     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18337     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18338     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18339       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18340                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18341
18342     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18343     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18344     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18345       Elts.push_back(Undef);
18346
18347     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18348     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18349     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18350     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18351                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18352   }
18353
18354   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18355          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18356   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18357           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18358          "Unexpected custom BITCAST");
18359   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18360   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18361     return Op;
18362   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18363     return Op;
18364   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18365   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18366     return Op;
18367   // All other conversions need to be expanded.
18368   return SDValue();
18369 }
18370
18371 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18372   SDNode *Node = Op.getNode();
18373   SDLoc dl(Node);
18374   EVT T = Node->getValueType(0);
18375   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18376                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18377   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18378                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18379                        Node->getOperand(0),
18380                        Node->getOperand(1), negOp,
18381                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18382                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18383                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18384 }
18385
18386 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18387   SDNode *Node = Op.getNode();
18388   SDLoc dl(Node);
18389   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18390
18391   // Convert seq_cst store -> xchg
18392   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18393   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18394   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18395   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18396   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18397       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18398     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18399                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18400                                  Node->getOperand(0),
18401                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18402                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18403                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18404                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18405     return Swap.getValue(1);
18406   }
18407   // Other atomic stores have a simple pattern.
18408   return Op;
18409 }
18410
18411 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18412   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18413
18414   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18415   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18416     return SDValue();
18417
18418   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18419
18420   unsigned Opc;
18421   bool ExtraOp = false;
18422   switch (Op.getOpcode()) {
18423   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18424   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18425   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18426   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18427   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18428   }
18429
18430   if (!ExtraOp)
18431     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18432                        Op.getOperand(1));
18433   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18434                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18435 }
18436
18437 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18438                             SelectionDAG &DAG) {
18439   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18440
18441   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18442   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18443   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18444   SDLoc dl(Op);
18445   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18446   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18447   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18448
18449   TargetLowering::ArgListTy Args;
18450   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18451
18452   Entry.Node = Arg;
18453   Entry.Ty = ArgTy;
18454   Entry.isSExt = false;
18455   Entry.isZExt = false;
18456   Args.push_back(Entry);
18457
18458   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18459   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18460   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18461   // the results are returned via SRet in memory.
18462   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18463   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18464   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18465
18466   Type *RetTy = isF64
18467     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18468     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18469
18470   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18471   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18472     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18473
18474   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18475
18476   if (isF64)
18477     // Returned in xmm0 and xmm1.
18478     return CallResult.first;
18479
18480   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18481   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18482                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18483   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18484                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18485   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18486   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18487 }
18488
18489 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18490 ///
18491 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18492   switch (Op.getOpcode()) {
18493   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18494   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18495   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18496   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18497     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18498   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18499   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18500   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18501   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18502   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18503   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18504   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18505   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18506   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18507   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18508   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18509   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18510   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18511   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18512   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18513   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18514   case ISD::SHL_PARTS:
18515   case ISD::SRA_PARTS:
18516   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18517   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18518   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18519   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18520   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18521   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18522   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18523   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18524   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18525   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18526   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18527   case ISD::FABS:
18528   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18529   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18530   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18531   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18532   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18533   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18534   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18535   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18536   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18537   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18538   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18539   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18540   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18541   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18542   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18543   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18544                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18545   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18546   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18547   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18548   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18549   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18550   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18551   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18552   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18553   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18554   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18555   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18556   case ISD::UMUL_LOHI:
18557   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18558   case ISD::SRA:
18559   case ISD::SRL:
18560   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18561   case ISD::SADDO:
18562   case ISD::UADDO:
18563   case ISD::SSUBO:
18564   case ISD::USUBO:
18565   case ISD::SMULO:
18566   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18567   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18568   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18569   case ISD::ADDC:
18570   case ISD::ADDE:
18571   case ISD::SUBC:
18572   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18573   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18574   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18575   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18576   }
18577 }
18578
18579 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18580 /// with a new node built out of custom code.
18581 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18582                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18583                                            SelectionDAG &DAG) const {
18584   SDLoc dl(N);
18585   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18586   switch (N->getOpcode()) {
18587   default:
18588     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18589   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18590   case ISD::ADDC:
18591   case ISD::ADDE:
18592   case ISD::SUBC:
18593   case ISD::SUBE:
18594     // We don't want to expand or promote these.
18595     return;
18596   case ISD::SDIV:
18597   case ISD::UDIV:
18598   case ISD::SREM:
18599   case ISD::UREM:
18600   case ISD::SDIVREM:
18601   case ISD::UDIVREM: {
18602     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18603     Results.push_back(V);
18604     return;
18605   }
18606   case ISD::FP_TO_SINT:
18607   case ISD::FP_TO_UINT: {
18608     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18609
18610     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18611       return;
18612
18613     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18614         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18615     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18616     if (FIST.getNode()) {
18617       EVT VT = N->getValueType(0);
18618       // Return a load from the stack slot.
18619       if (StackSlot.getNode())
18620         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18621                                       MachinePointerInfo(),
18622                                       false, false, false, 0));
18623       else
18624         Results.push_back(FIST);
18625     }
18626     return;
18627   }
18628   case ISD::UINT_TO_FP: {
18629     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18630     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18631         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18632       return;
18633     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18634                                  N->getOperand(0));
18635     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18636                                      MVT::f64);
18637     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18638     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18639                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18640     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18641     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18642     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18643     return;
18644   }
18645   case ISD::FP_ROUND: {
18646     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18647         return;
18648     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18649     Results.push_back(V);
18650     return;
18651   }
18652   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18653     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18654     switch (IntNo) {
18655     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18656                                "legalize this intrinsic operation!");
18657     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18658       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18659                                      Results);
18660     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18661       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18662                                      Results);
18663     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18664       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18665     }
18666   }
18667   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18668     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18669                                    Results);
18670   }
18671   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18672     EVT T = N->getValueType(0);
18673     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18674     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18675     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18676     SDValue cpInL, cpInH;
18677     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18678                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18679     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18680                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18681     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18682                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18683                              cpInL, SDValue());
18684     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18685                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18686                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18687     SDValue swapInL, swapInH;
18688     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18689                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18690     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18691                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18692     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18693                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18694                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18695     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18696                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18697                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18698     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18699                       N->getOperand(1),
18700                       swapInH.getValue(1) };
18701     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18702     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18703     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18704                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18705     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18706     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18707                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18708                                         HalfT, Result.getValue(1));
18709     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18710                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18711                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18712     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18713
18714     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18715                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18716     SDValue Success =
18717         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18718                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18719     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18720
18721     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18722     Results.push_back(Success);
18723     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18724     return;
18725   }
18726   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18727   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18728   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18729   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18730   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18731   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18732   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18733   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18734   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18735   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18736   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18737   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18738     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18739     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18740     break;
18741   }
18742   case ISD::BITCAST: {
18743     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18744     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18745     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18746
18747     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18748         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18749       return;
18750
18751     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18752     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18753     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18754     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18755                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18756     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18757
18758     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18759       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18760       // legal vector type, just return it.
18761       Results.push_back(ToVecInt);
18762       return;
18763     }
18764
18765     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18766     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18767       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18768                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18769
18770     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18771   }
18772   }
18773 }
18774
18775 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18776   switch (Opcode) {
18777   default: return nullptr;
18778   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18779   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18780   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18781   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18782   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18783   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18784   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18785   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18786   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18787   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18788   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18789   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18790   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18791   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18792   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18793   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18794   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18795   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18796   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18797   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18798   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18799   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18800   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18801   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18802   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18803   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18804   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18805   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18806   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18807   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18808   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18809   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18810   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18811   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18812   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18813   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18814   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18815   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18816   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18817   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18818   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18819   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18820   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18821   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18822   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18823   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18824   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18825   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18826   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18827   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18828   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18829   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18830   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18831   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18832   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18833   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18834   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18835   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18836   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18837   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18838   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18839   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18840   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18841   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18842   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18843   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18844   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18845   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18846   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18847   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18848   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18849   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18850   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18851   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18852   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18853   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18854   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18855   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18856   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18857   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18858   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18859   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18860   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18861   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18862   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18863   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18864   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18865   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18866   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18867   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18868   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18869   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18870   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18871   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18872   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18873   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18874   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18875   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18876   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18877   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18878   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18879   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18880   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18881   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18882   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18883   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18884   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18885   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18886   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18887   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18888   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18889   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18890   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18891   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18892   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18893   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18894   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18895   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18896   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18897   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18898   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18899   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18900   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18901   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18902   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18903   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18904   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18905   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18906   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18907   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18908   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18909   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18910   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18911   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18912   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18913   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18914   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18915   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18916   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18917   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18918   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18919   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18920   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18921   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18922   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18923   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18924   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18925   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18926   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18927   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18928   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18929   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18930   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18931   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18932   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18933   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18934   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18935   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18936   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18937   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18938   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18939   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18940   }
18941 }
18942
18943 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18944 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18945 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18946                                               Type *Ty) const {
18947   // X86 supports extremely general addressing modes.
18948   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18949   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18950
18951   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18952   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18953     return false;
18954
18955   if (AM.BaseGV) {
18956     unsigned GVFlags =
18957       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18958
18959     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18960     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18961       return false;
18962
18963     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18964     // BaseReg specified.
18965     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18966       return false;
18967
18968     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18969     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18970         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18971       return false;
18972   }
18973
18974   switch (AM.Scale) {
18975   case 0:
18976   case 1:
18977   case 2:
18978   case 4:
18979   case 8:
18980     // These scales always work.
18981     break;
18982   case 3:
18983   case 5:
18984   case 9:
18985     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18986     // no basereg yet.
18987     if (AM.HasBaseReg)
18988       return false;
18989     break;
18990   default:  // Other stuff never works.
18991     return false;
18992   }
18993
18994   return true;
18995 }
18996
18997 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18998   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18999
19000   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19001   // particularly cheaper than those without.
19002   if (Bits == 8)
19003     return false;
19004
19005   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19006   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19007   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19008     return false;
19009
19010   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19011   // fully general vector.
19012   return true;
19013 }
19014
19015 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19016   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19017     return false;
19018   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19019   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19020   return NumBits1 > NumBits2;
19021 }
19022
19023 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19024   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19025     return false;
19026
19027   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19028     return false;
19029
19030   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19031
19032   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19033   // truncation all the way down to i1 is valid.
19034   return true;
19035 }
19036
19037 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19038   return isInt<32>(Imm);
19039 }
19040
19041 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19042   // Can also use sub to handle negated immediates.
19043   return isInt<32>(Imm);
19044 }
19045
19046 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19047   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19048     return false;
19049   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19050   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19051   return NumBits1 > NumBits2;
19052 }
19053
19054 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19055   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19056   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19057 }
19058
19059 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19060   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19061   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19062 }
19063
19064 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19065   EVT VT1 = Val.getValueType();
19066   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19067     return true;
19068
19069   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19070     return false;
19071
19072   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19073       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19074     return false;
19075
19076   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19077   default: break;
19078   case MVT::i8:
19079   case MVT::i16:
19080   case MVT::i32:
19081     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19082     return true;
19083   }
19084
19085   return false;
19086 }
19087
19088 bool
19089 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19090   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19091     return false;
19092
19093   VT = VT.getScalarType();
19094
19095   if (!VT.isSimple())
19096     return false;
19097
19098   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19099   case MVT::f32:
19100   case MVT::f64:
19101     return true;
19102   default:
19103     break;
19104   }
19105
19106   return false;
19107 }
19108
19109 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19110   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19111   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19112 }
19113
19114 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19115 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19116 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19117 /// are assumed to be legal.
19118 bool
19119 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19120                                       EVT VT) const {
19121   if (!VT.isSimple())
19122     return false;
19123
19124   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19125
19126   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19127   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19128     return false;
19129
19130   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19131   // lower it into pshufb.
19132   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19133       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19134     bool isLegal = true;
19135     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19136       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19137           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19138         isLegal = false;
19139         break;
19140       }
19141     }
19142     if (isLegal)
19143       return true;
19144   }
19145
19146   // FIXME: blends, shifts.
19147   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19148           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19149           isMOVLMask(M, SVT) ||
19150           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19151           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19152           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19153           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19154           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19155           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19156           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19157           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19158           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19159           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19160           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
19161 }
19162
19163 bool
19164 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19165                                           EVT VT) const {
19166   if (!VT.isSimple())
19167     return false;
19168
19169   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19170   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19171   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19172   if (NumElts == 2)
19173     return true;
19174   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19175     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19176             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19177             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19178             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
19179   }
19180   return false;
19181 }
19182
19183 //===----------------------------------------------------------------------===//
19184 //                           X86 Scheduler Hooks
19185 //===----------------------------------------------------------------------===//
19186
19187 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19188 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19189                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19190   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19191
19192   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19193   MachineFunction::iterator I = MBB;
19194   ++I;
19195
19196   // For the v = xbegin(), we generate
19197   //
19198   // thisMBB:
19199   //  xbegin sinkMBB
19200   //
19201   // mainMBB:
19202   //  eax = -1
19203   //
19204   // sinkMBB:
19205   //  v = eax
19206
19207   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19208   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19209   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19210   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19211   MF->insert(I, mainMBB);
19212   MF->insert(I, sinkMBB);
19213
19214   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19215   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19216                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19217   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19218
19219   // thisMBB:
19220   //  xbegin sinkMBB
19221   //  # fallthrough to mainMBB
19222   //  # abortion to sinkMBB
19223   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19224   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19225   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19226
19227   // mainMBB:
19228   //  EAX = -1
19229   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19230   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19231
19232   // sinkMBB:
19233   // EAX is live into the sinkMBB
19234   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19235   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19236           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19237     .addReg(X86::EAX);
19238
19239   MI->eraseFromParent();
19240   return sinkMBB;
19241 }
19242
19243 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19244 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19245 // in the .td file.
19246 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19247                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19248   unsigned Opc;
19249   switch (MI->getOpcode()) {
19250   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19251   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19252   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19253   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19254   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19255   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19256   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19257   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19258   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19259   }
19260
19261   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19262   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19263
19264   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19265   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19266     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19267     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19268       MIB.addOperand(Op);
19269   }
19270   if (MI->hasOneMemOperand())
19271     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19272
19273   BuildMI(*BB, MI, dl,
19274     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19275     .addReg(X86::XMM0);
19276
19277   MI->eraseFromParent();
19278   return BB;
19279 }
19280
19281 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19282 // defs in an instruction pattern
19283 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19284                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19285   unsigned Opc;
19286   switch (MI->getOpcode()) {
19287   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19288   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19289   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19290   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19291   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19292   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19293   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19294   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19295   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19296   }
19297
19298   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19299   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19300
19301   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19302   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19303     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19304     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19305       MIB.addOperand(Op);
19306   }
19307   if (MI->hasOneMemOperand())
19308     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19309
19310   BuildMI(*BB, MI, dl,
19311     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19312     .addReg(X86::ECX);
19313
19314   MI->eraseFromParent();
19315   return BB;
19316 }
19317
19318 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19319                                        const TargetInstrInfo *TII,
19320                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19321   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19322
19323   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19324   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19325   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19326   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19327   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19328     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19329
19330   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19331   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19332     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19333   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19334     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19335
19336   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19337   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19338
19339   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19340   return BB;
19341 }
19342
19343 MachineBasicBlock *
19344 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19345                    MachineInstr *MI,
19346                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19347   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19348
19349   // Operands to this pseudo-instruction:
19350   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19351   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19352   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19353   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19354   // 8  ) Align         : Alignment of type
19355   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19356
19357   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19358   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19359
19360   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19361   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19362   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19363   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19364   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19365   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19366   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19367   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19368   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19369
19370   // Memory Reference
19371   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19372   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19373   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19374
19375   // Machine Information
19376   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19377   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19378   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19379   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19380   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19381
19382   // struct va_list {
19383   //   i32   gp_offset
19384   //   i32   fp_offset
19385   //   i64   overflow_area (address)
19386   //   i64   reg_save_area (address)
19387   // }
19388   // sizeof(va_list) = 24
19389   // alignment(va_list) = 8
19390
19391   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19392   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19393   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19394   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19395   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19396                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19397
19398   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19399   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19400   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19401
19402   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19403   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19404   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19405   MachineBasicBlock *endMBB;
19406
19407   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19408   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19409   unsigned OffsetReg = 0;
19410
19411   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19412     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19413     // We don't need to alter control flow.
19414     OffsetDestReg = 0; // unused
19415     OverflowDestReg = DestReg;
19416
19417     offsetMBB = nullptr;
19418     overflowMBB = thisMBB;
19419     endMBB = thisMBB;
19420   } else {
19421     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19422     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19423     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19424     //
19425     //       thisMBB
19426     //         |     .
19427     //         |        .
19428     //     offsetMBB   overflowMBB
19429     //         |        .
19430     //         |     .
19431     //        endMBB
19432
19433     // Registers for the PHI in endMBB
19434     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19435     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19436
19437     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19438     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19439     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19440     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19441     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19442
19443     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19444     ++MBBIter;
19445
19446     // Insert the new basic blocks
19447     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19448     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19449     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19450
19451     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19452     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19453                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19454     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19455
19456     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19457     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19458     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19459
19460     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19461     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19462     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19463
19464     // Load the offset value into a register
19465     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19466     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19467       .addOperand(Base)
19468       .addOperand(Scale)
19469       .addOperand(Index)
19470       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19471       .addOperand(Segment)
19472       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19473
19474     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19475     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19476       .addReg(OffsetReg)
19477       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19478
19479     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19480     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19481     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19482       .addMBB(overflowMBB);
19483   }
19484
19485   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19486   if (offsetMBB) {
19487     assert(OffsetReg != 0);
19488
19489     // Read the reg_save_area address.
19490     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19491     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19492       .addOperand(Base)
19493       .addOperand(Scale)
19494       .addOperand(Index)
19495       .addDisp(Disp, 16)
19496       .addOperand(Segment)
19497       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19498
19499     // Zero-extend the offset
19500     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19501       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19502         .addImm(0)
19503         .addReg(OffsetReg)
19504         .addImm(X86::sub_32bit);
19505
19506     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19507     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19508       .addReg(OffsetReg64)
19509       .addReg(RegSaveReg);
19510
19511     // Compute the offset for the next argument
19512     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19513     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19514       .addReg(OffsetReg)
19515       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19516
19517     // Store it back into the va_list.
19518     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19519       .addOperand(Base)
19520       .addOperand(Scale)
19521       .addOperand(Index)
19522       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19523       .addOperand(Segment)
19524       .addReg(NextOffsetReg)
19525       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19526
19527     // Jump to endMBB
19528     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19529       .addMBB(endMBB);
19530   }
19531
19532   //
19533   // Emit code to use overflow area
19534   //
19535
19536   // Load the overflow_area address into a register.
19537   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19538   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19539     .addOperand(Base)
19540     .addOperand(Scale)
19541     .addOperand(Index)
19542     .addDisp(Disp, 8)
19543     .addOperand(Segment)
19544     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19545
19546   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19547   // to OverflowDestReg.
19548   if (NeedsAlign) {
19549     // Align the overflow address
19550     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19551     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19552
19553     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19554     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19555       .addReg(OverflowAddrReg)
19556       .addImm(Align-1);
19557
19558     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19559       .addReg(TmpReg)
19560       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19561   } else {
19562     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19563       .addReg(OverflowAddrReg);
19564   }
19565
19566   // Compute the next overflow address after this argument.
19567   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19568   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19569   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19570     .addReg(OverflowDestReg)
19571     .addImm(ArgSizeA8);
19572
19573   // Store the new overflow address.
19574   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19575     .addOperand(Base)
19576     .addOperand(Scale)
19577     .addOperand(Index)
19578     .addDisp(Disp, 8)
19579     .addOperand(Segment)
19580     .addReg(NextAddrReg)
19581     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19582
19583   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19584   if (offsetMBB) {
19585     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19586             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19587       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19588       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19589   }
19590
19591   // Erase the pseudo instruction
19592   MI->eraseFromParent();
19593
19594   return endMBB;
19595 }
19596
19597 MachineBasicBlock *
19598 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19599                                                  MachineInstr *MI,
19600                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19601   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19602   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19603   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19604   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19605   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19606   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19607   // expensive anyway.
19608
19609   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19610   // and one block is the final destination regardless of whether any
19611   // stores were performed.
19612   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19613   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19614   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19615   ++MBBIter;
19616   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19617   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19618   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19619   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19620
19621   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19622   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19623                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19624   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19625
19626   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19627   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19628   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19629   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19630
19631   // Now add the instructions.
19632   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19633   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19634
19635   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19636   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19637   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19638
19639   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19640     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19641     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19642     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19643     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19644   }
19645
19646   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19647   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19648   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19649           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19650           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19651          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19652   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19653   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19654   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19655     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19656     MachineMemOperand *MMO =
19657       F->getMachineMemOperand(
19658           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19659         MachineMemOperand::MOStore,
19660         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19661     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19662       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19663       .addImm(/*Scale=*/1)
19664       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19665       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19666       .addReg(/*Segment=*/0)
19667       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19668       .addMemOperand(MMO);
19669   }
19670
19671   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19672
19673   return EndMBB;
19674 }
19675
19676 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19677 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19678 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19679 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19680 // marker value.
19681 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19682                                      MachineBasicBlock* BB,
19683                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19684   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19685   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19686   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19687     const MachineInstr& mi = *miI;
19688     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19689       return false;
19690     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19691       break; // Should have kill-flag - update below.
19692   }
19693
19694   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19695   // successor.
19696   if (miI == BB->end()) {
19697     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19698                                           sEnd = BB->succ_end();
19699          sItr != sEnd; ++sItr) {
19700       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19701       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19702         return false;
19703     }
19704   }
19705
19706   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19707   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19708   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19709   return true;
19710 }
19711
19712 MachineBasicBlock *
19713 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19714                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19715   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19716   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19717
19718   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19719   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19720   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19721   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19722   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19723   MachineFunction::iterator It = BB;
19724   ++It;
19725
19726   //  thisMBB:
19727   //  ...
19728   //   TrueVal = ...
19729   //   cmpTY ccX, r1, r2
19730   //   bCC copy1MBB
19731   //   fallthrough --> copy0MBB
19732   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19733   MachineFunction *F = BB->getParent();
19734   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19735   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19736   F->insert(It, copy0MBB);
19737   F->insert(It, sinkMBB);
19738
19739   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19740   // live into the sink and copy blocks.
19741   const TargetRegisterInfo *TRI =
19742       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19743   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19744       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19745     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19746     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19747   }
19748
19749   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19750   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19751                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19752   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19753
19754   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19755   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19756   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19757
19758   // Create the conditional branch instruction.
19759   unsigned Opc =
19760     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19761   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19762
19763   //  copy0MBB:
19764   //   %FalseValue = ...
19765   //   # fallthrough to sinkMBB
19766   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19767
19768   //  sinkMBB:
19769   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19770   //  ...
19771   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19772           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19773     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19774     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19775
19776   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19777   return sinkMBB;
19778 }
19779
19780 MachineBasicBlock *
19781 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19782                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19783   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19784   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19785   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19786   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19787
19788   assert(MF->shouldSplitStack());
19789
19790   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19791   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19792
19793   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19794   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19795
19796   // BB:
19797   //  ... [Till the alloca]
19798   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19799   //
19800   // bumpMBB:
19801   //  Allocate by subtracting from RSP
19802   //  Jump to continueMBB
19803   //
19804   // mallocMBB:
19805   //  Allocate by call to runtime
19806   //
19807   // continueMBB:
19808   //  ...
19809   //  [rest of original BB]
19810   //
19811
19812   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19813   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19814   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19815
19816   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19817   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19818     getRegClassFor(getPointerTy());
19819
19820   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19821     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19822     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19823     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19824     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19825     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19826
19827   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19828   ++MBBIter;
19829
19830   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19831   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19832   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19833
19834   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19835                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19836   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19837
19838   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19839   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19840   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19841   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19842     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19843   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19844     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19845     .addReg(SPLimitVReg);
19846   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19847
19848   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19849   // stacklet has enough space.
19850   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19851     .addReg(SPLimitVReg);
19852   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19853     .addReg(SPLimitVReg);
19854   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19855
19856   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19857   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19858                                 .getSubtargetImpl()
19859                                 ->getRegisterInfo()
19860                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19861   if (IsLP64) {
19862     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19863       .addReg(sizeVReg);
19864     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19865       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19866       .addRegMask(RegMask)
19867       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19868       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19869   } else if (Is64Bit) {
19870     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19871       .addReg(sizeVReg);
19872     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19873       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19874       .addRegMask(RegMask)
19875       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19876       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19877   } else {
19878     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19879       .addImm(12);
19880     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19881     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19882       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19883       .addRegMask(RegMask)
19884       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19885   }
19886
19887   if (!Is64Bit)
19888     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19889       .addImm(16);
19890
19891   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19892     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19893   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19894
19895   // Set up the CFG correctly.
19896   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19897   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19898   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19899   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19900
19901   // Take care of the PHI nodes.
19902   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19903           MI->getOperand(0).getReg())
19904     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19905     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19906
19907   // Delete the original pseudo instruction.
19908   MI->eraseFromParent();
19909
19910   // And we're done.
19911   return continueMBB;
19912 }
19913
19914 MachineBasicBlock *
19915 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19916                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19917   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19918   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19919
19920   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19921
19922   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19923   // non-trivial part is impdef of ESP.
19924
19925   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19926     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19927       // ___chkstk(Mingw64):
19928       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19929       // Updates RSP.
19930       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19931         .addExternalSymbol("___chkstk")
19932         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19933         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19934         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19935         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19936         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19937     } else {
19938       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19939       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19940       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19941         .addExternalSymbol("__chkstk")
19942         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19943         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19944       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19945       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19946         .addReg(X86::RSP)
19947         .addReg(X86::RAX);
19948     }
19949   } else {
19950     const char *StackProbeSymbol =
19951       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19952
19953     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19954       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19955       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19956       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19957       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19958       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19959       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19960   }
19961
19962   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19963   return BB;
19964 }
19965
19966 MachineBasicBlock *
19967 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19968                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19969   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19970   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19971   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19972   // be in the normal return register.
19973   MachineFunction *F = BB->getParent();
19974   const X86InstrInfo *TII =
19975       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19976   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19977
19978   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19979   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19980
19981   // Get a register mask for the lowered call.
19982   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19983   // proper register mask.
19984   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19985                                 .getSubtargetImpl()
19986                                 ->getRegisterInfo()
19987                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19988   if (Subtarget->is64Bit()) {
19989     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19990                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19991     .addReg(X86::RIP)
19992     .addImm(0).addReg(0)
19993     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19994                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19995     .addReg(0);
19996     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19997     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19998     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19999   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20000     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20001                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20002     .addReg(0)
20003     .addImm(0).addReg(0)
20004     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20005                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20006     .addReg(0);
20007     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20008     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20009     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20010   } else {
20011     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20012                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20013     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20014     .addImm(0).addReg(0)
20015     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20016                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20017     .addReg(0);
20018     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20019     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20020     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20021   }
20022
20023   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20024   return BB;
20025 }
20026
20027 MachineBasicBlock *
20028 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20029                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20030   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20031   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20032   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20033   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20034
20035   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20036   MachineFunction::iterator I = MBB;
20037   ++I;
20038
20039   // Memory Reference
20040   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20041   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20042
20043   unsigned DstReg;
20044   unsigned MemOpndSlot = 0;
20045
20046   unsigned CurOp = 0;
20047
20048   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20049   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20050   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20051   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20052   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20053
20054   MemOpndSlot = CurOp;
20055
20056   MVT PVT = getPointerTy();
20057   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20058          "Invalid Pointer Size!");
20059
20060   // For v = setjmp(buf), we generate
20061   //
20062   // thisMBB:
20063   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20064   //  SjLjSetup restoreMBB
20065   //
20066   // mainMBB:
20067   //  v_main = 0
20068   //
20069   // sinkMBB:
20070   //  v = phi(main, restore)
20071   //
20072   // restoreMBB:
20073   //  v_restore = 1
20074
20075   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20076   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20077   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20078   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20079   MF->insert(I, mainMBB);
20080   MF->insert(I, sinkMBB);
20081   MF->push_back(restoreMBB);
20082
20083   MachineInstrBuilder MIB;
20084
20085   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20086   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20087                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20088   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20089
20090   // thisMBB:
20091   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20092   unsigned LabelReg = 0;
20093   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20094   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20095   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20096                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20097
20098   // Prepare IP either in reg or imm.
20099   if (!UseImmLabel) {
20100     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20101     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20102     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20103     if (Subtarget->is64Bit()) {
20104       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20105               .addReg(X86::RIP)
20106               .addImm(0)
20107               .addReg(0)
20108               .addMBB(restoreMBB)
20109               .addReg(0);
20110     } else {
20111       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20112       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20113               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20114               .addImm(0)
20115               .addReg(0)
20116               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20117               .addReg(0);
20118     }
20119   } else
20120     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20121   // Store IP
20122   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20123   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20124     if (i == X86::AddrDisp)
20125       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20126     else
20127       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20128   }
20129   if (!UseImmLabel)
20130     MIB.addReg(LabelReg);
20131   else
20132     MIB.addMBB(restoreMBB);
20133   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20134   // Setup
20135   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20136           .addMBB(restoreMBB);
20137
20138   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20139       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20140   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20141   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20142   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20143
20144   // mainMBB:
20145   //  EAX = 0
20146   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20147   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20148
20149   // sinkMBB:
20150   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20151           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20152     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20153     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20154
20155   // restoreMBB:
20156   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20157   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20158   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20159
20160   MI->eraseFromParent();
20161   return sinkMBB;
20162 }
20163
20164 MachineBasicBlock *
20165 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20166                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20167   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20168   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20169   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20170   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20171
20172   // Memory Reference
20173   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20174   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20175
20176   MVT PVT = getPointerTy();
20177   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20178          "Invalid Pointer Size!");
20179
20180   const TargetRegisterClass *RC =
20181     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20182   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20183   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20184   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20185       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20186   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20187   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20188
20189   MachineInstrBuilder MIB;
20190
20191   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20192   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20193
20194   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20195   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20196
20197   // Reload FP
20198   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20199   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20200     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20201   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20202   // Reload IP
20203   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20204   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20205     if (i == X86::AddrDisp)
20206       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20207     else
20208       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20209   }
20210   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20211   // Reload SP
20212   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20213   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20214     if (i == X86::AddrDisp)
20215       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20216     else
20217       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20218   }
20219   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20220   // Jump
20221   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20222
20223   MI->eraseFromParent();
20224   return MBB;
20225 }
20226
20227 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20228 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20229 // to remove extra copies in the loop.   
20230 MachineBasicBlock *
20231 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20232                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20233   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20234
20235   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20236   if (!AddendOp.isReg())
20237     return MBB;
20238
20239   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20240   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20241
20242   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20243   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20244   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20245   if (!AddendDef.isPHI())
20246     return MBB;
20247
20248   // Look for the following pattern:
20249   // loop:
20250   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20251   //   ...
20252   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20253
20254   // Replace with:
20255   //   loop:
20256   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20257   //   ...
20258   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20259
20260   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20261     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20262     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20263     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20264     if (&PHISrcInst == MI) {
20265       // Found a matching instruction.
20266       unsigned NewFMAOpc = 0;
20267       switch (MI->getOpcode()) {
20268         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20269         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20270         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20271         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20272         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20273         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20274         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20275         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20276         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20277         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20278         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20279         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20280         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20281         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20282         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20283         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20284         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20285         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20286         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20287         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20288         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20289         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20290         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20291         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20292         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20293       }
20294
20295       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
20296       MachineInstrBuilder MIB =
20297         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20298         .addOperand(MI->getOperand(0))
20299         .addOperand(MI->getOperand(3))
20300         .addOperand(MI->getOperand(2))
20301         .addOperand(MI->getOperand(1));
20302       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20303       MI->eraseFromParent();
20304     }
20305   }
20306
20307   return MBB;
20308 }
20309
20310 MachineBasicBlock *
20311 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20312                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20313   switch (MI->getOpcode()) {
20314   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20315   case X86::TAILJMPd64:
20316   case X86::TAILJMPr64:
20317   case X86::TAILJMPm64:
20318     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20319   case X86::TCRETURNdi64:
20320   case X86::TCRETURNri64:
20321   case X86::TCRETURNmi64:
20322     return BB;
20323   case X86::WIN_ALLOCA:
20324     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20325   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20326   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20327     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20328   case X86::TLSCall_32:
20329   case X86::TLSCall_64:
20330     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20331   case X86::CMOV_GR8:
20332   case X86::CMOV_FR32:
20333   case X86::CMOV_FR64:
20334   case X86::CMOV_V4F32:
20335   case X86::CMOV_V2F64:
20336   case X86::CMOV_V2I64:
20337   case X86::CMOV_V8F32:
20338   case X86::CMOV_V4F64:
20339   case X86::CMOV_V4I64:
20340   case X86::CMOV_V16F32:
20341   case X86::CMOV_V8F64:
20342   case X86::CMOV_V8I64:
20343   case X86::CMOV_GR16:
20344   case X86::CMOV_GR32:
20345   case X86::CMOV_RFP32:
20346   case X86::CMOV_RFP64:
20347   case X86::CMOV_RFP80:
20348     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20349
20350   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20351   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20352   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20353   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20354   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20355   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20356   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20357   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20358   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20359     MachineFunction *F = BB->getParent();
20360     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20361     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20362
20363     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20364     // mode when truncating to an integer value.
20365     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20366     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20367                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20368
20369     // Load the old value of the high byte of the control word...
20370     unsigned OldCW =
20371       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20372     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20373                       CWFrameIdx);
20374
20375     // Set the high part to be round to zero...
20376     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20377       .addImm(0xC7F);
20378
20379     // Reload the modified control word now...
20380     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20381                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20382
20383     // Restore the memory image of control word to original value
20384     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20385       .addReg(OldCW);
20386
20387     // Get the X86 opcode to use.
20388     unsigned Opc;
20389     switch (MI->getOpcode()) {
20390     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20391     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20392     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20393     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20394     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20395     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20396     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20397     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20398     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20399     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20400     }
20401
20402     X86AddressMode AM;
20403     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20404     if (Op.isReg()) {
20405       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20406       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20407     } else {
20408       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20409       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20410     }
20411     Op = MI->getOperand(1);
20412     if (Op.isImm())
20413       AM.Scale = Op.getImm();
20414     Op = MI->getOperand(2);
20415     if (Op.isImm())
20416       AM.IndexReg = Op.getImm();
20417     Op = MI->getOperand(3);
20418     if (Op.isGlobal()) {
20419       AM.GV = Op.getGlobal();
20420     } else {
20421       AM.Disp = Op.getImm();
20422     }
20423     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20424                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20425
20426     // Reload the original control word now.
20427     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20428                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20429
20430     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20431     return BB;
20432   }
20433     // String/text processing lowering.
20434   case X86::PCMPISTRM128REG:
20435   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20436   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20437   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20438   case X86::PCMPESTRM128REG:
20439   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20440   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20441   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20442     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20443            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20444     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20445
20446   // String/text processing lowering.
20447   case X86::PCMPISTRIREG:
20448   case X86::VPCMPISTRIREG:
20449   case X86::PCMPISTRIMEM:
20450   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20451   case X86::PCMPESTRIREG:
20452   case X86::VPCMPESTRIREG:
20453   case X86::PCMPESTRIMEM:
20454   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20455     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20456            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20457     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20458
20459   // Thread synchronization.
20460   case X86::MONITOR:
20461     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20462                        Subtarget);
20463
20464   // xbegin
20465   case X86::XBEGIN:
20466     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20467
20468   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20469     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20470
20471   case X86::VAARG_64:
20472     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20473
20474   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20475   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20476     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20477
20478   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20479   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20480     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20481
20482   case TargetOpcode::STACKMAP:
20483   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20484     return emitPatchPoint(MI, BB);
20485
20486   case X86::VFMADDPDr213r:
20487   case X86::VFMADDPSr213r:
20488   case X86::VFMADDSDr213r:
20489   case X86::VFMADDSSr213r:
20490   case X86::VFMSUBPDr213r:
20491   case X86::VFMSUBPSr213r:
20492   case X86::VFMSUBSDr213r:
20493   case X86::VFMSUBSSr213r:
20494   case X86::VFNMADDPDr213r:
20495   case X86::VFNMADDPSr213r:
20496   case X86::VFNMADDSDr213r:
20497   case X86::VFNMADDSSr213r:
20498   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20499   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20500   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20501   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20502   case X86::VFMADDPDr213rY:
20503   case X86::VFMADDPSr213rY:
20504   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20505   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20506   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20507   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20508   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20509   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20510     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20511   }
20512 }
20513
20514 //===----------------------------------------------------------------------===//
20515 //                           X86 Optimization Hooks
20516 //===----------------------------------------------------------------------===//
20517
20518 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20519                                                       APInt &KnownZero,
20520                                                       APInt &KnownOne,
20521                                                       const SelectionDAG &DAG,
20522                                                       unsigned Depth) const {
20523   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20524   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20525   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20526           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20527           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20528           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20529          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20530          " is a target node!");
20531
20532   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20533   switch (Opc) {
20534   default: break;
20535   case X86ISD::ADD:
20536   case X86ISD::SUB:
20537   case X86ISD::ADC:
20538   case X86ISD::SBB:
20539   case X86ISD::SMUL:
20540   case X86ISD::UMUL:
20541   case X86ISD::INC:
20542   case X86ISD::DEC:
20543   case X86ISD::OR:
20544   case X86ISD::XOR:
20545   case X86ISD::AND:
20546     // These nodes' second result is a boolean.
20547     if (Op.getResNo() == 0)
20548       break;
20549     // Fallthrough
20550   case X86ISD::SETCC:
20551     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20552     break;
20553   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20554     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20555     unsigned NumLoBits = 0;
20556     switch (IntId) {
20557     default: break;
20558     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20559     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20560     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20561     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20562     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20563     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20564     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20565       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20566       switch (IntId) {
20567         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20568         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20569         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20570         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20571         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20572         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20573         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20574         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20575       }
20576       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20577       break;
20578     }
20579     }
20580     break;
20581   }
20582   }
20583 }
20584
20585 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20586   SDValue Op,
20587   const SelectionDAG &,
20588   unsigned Depth) const {
20589   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20590   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20591     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20592
20593   // Fallback case.
20594   return 1;
20595 }
20596
20597 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20598 /// node is a GlobalAddress + offset.
20599 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20600                                        const GlobalValue* &GA,
20601                                        int64_t &Offset) const {
20602   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20603     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20604       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20605       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20606       return true;
20607     }
20608   }
20609   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20610 }
20611
20612 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20613 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20614 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20615 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20616   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20617   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20618
20619   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20620   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20621     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20622         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20623       return false;
20624
20625   return true;
20626 }
20627
20628 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20629 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20630 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20631 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20632   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20633   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20634
20635   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20636   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20637     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20638         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20639       return false;
20640
20641   return true;
20642 }
20643
20644 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20645 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20646                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20647                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20648   SDLoc dl(N);
20649   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20650   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20651   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20652   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20653   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20654
20655   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20656       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20657     //
20658     //                   0,0,0,...
20659     //                      |
20660     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20661     //     \      /           \           /
20662     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20663     //         \                  /
20664     //          \                /
20665     //          RESULT: V + zero extended
20666     //
20667     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20668         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20669         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20670       return SDValue();
20671
20672     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20673       return SDValue();
20674
20675     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20676     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20677     // first element of the second one.
20678     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20679       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20680           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20681         return SDValue();
20682
20683     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20684     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20685       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20686         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20687         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20688         SDValue ResNode =
20689           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20690                                   Ld->getMemoryVT(),
20691                                   Ld->getPointerInfo(),
20692                                   Ld->getAlignment(),
20693                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20694                                   false/*WriteMem*/);
20695
20696         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20697         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20698         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20699         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20700           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20701                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20702           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20703           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20704                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20705         }
20706
20707         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20708       }
20709     }
20710
20711     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20712     // first half.
20713     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20714     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20715     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20716   }
20717
20718   //===--------------------------------------------------------------------===//
20719   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20720   //
20721
20722   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20723   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20724     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20725     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20726     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20727   }
20728
20729   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20730   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20731     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20732     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20733     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20734   }
20735
20736   return SDValue();
20737 }
20738
20739 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20740 /// possible.
20741 ///
20742 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20743 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20744 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20745 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20746 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20747 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20748 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20749                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20750                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20751                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20752   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20753
20754   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20755   // here, we're not going to remove the operand we find.
20756   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20757   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20758     Input = Input.getOperand(0);
20759
20760   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20761   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20762   SDLoc DL(Root);
20763
20764   // Just remove no-op shuffle masks.
20765   if (Mask.size() == 1) {
20766     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20767                   /*AddTo*/ true);
20768     return true;
20769   }
20770
20771   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20772   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20773
20774   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20775   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20776   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20777   //
20778   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20779   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20780   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20781   if (FloatDomain) {
20782     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20783       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20784       unsigned Shuffle;
20785       MVT ShuffleVT;
20786       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20787       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20788       // into even an unaligned memory load.
20789       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20790         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20791         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20792       } else {
20793         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20794         // than the UNPCK variants.
20795         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20796         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20797       }
20798       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20799         return false; // Nothing to do!
20800       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20801       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20802       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20803         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20804       else
20805         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20806       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20807       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20808                     /*AddTo*/ true);
20809       return true;
20810     }
20811     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20812         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20813       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20814       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20815       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20816       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20817         return false; // Nothing to do!
20818       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20819       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20820       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20821       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20822       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20823                     /*AddTo*/ true);
20824       return true;
20825     }
20826     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20827       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20828       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20829       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20830       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20831         return false; // Nothing to do!
20832       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20833       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20834       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20835       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20836       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20837                     /*AddTo*/ true);
20838       return true;
20839     }
20840   }
20841
20842   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20843   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20844   // superior to the UNPCK formulation.
20845   if (!FloatDomain &&
20846       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20847        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20848        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20849        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20850                    15))) {
20851     bool Lo = Mask[0] == 0;
20852     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20853     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20854       return false; // Nothing to do!
20855     MVT ShuffleVT;
20856     switch (Mask.size()) {
20857     case 8:
20858       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20859       break;
20860     case 16:
20861       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20862       break;
20863     default:
20864       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20865     };
20866     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20867     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20868     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20869     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20870     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20871                   /*AddTo*/ true);
20872     return true;
20873   }
20874
20875   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20876   // that we've done encoding canonicalization for them.
20877   if (Depth < 2)
20878     return false;
20879
20880   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20881   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20882   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20883   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20884   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20885     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20886     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20887     int Ratio = 16 / Mask.size();
20888     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20889       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20890         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20891         continue;
20892       }
20893       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20894                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20895                   : 255;
20896       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20897     }
20898     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20899     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20900     SDValue PSHUFBMaskOp =
20901         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20902     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20903     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20904     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20905     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20906                   /*AddTo*/ true);
20907     return true;
20908   }
20909
20910   // Failed to find any combines.
20911   return false;
20912 }
20913
20914 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20915 ///
20916 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20917 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20918 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20919 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20920 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20921 ///
20922 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20923 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20924 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20925 ///    special-purpose shuffle.
20926 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20927 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20928 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20929 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20930 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20931 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20932 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20933 ///
20934 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20935 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20936 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20937 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20938 ///
20939 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20940 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20941 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20942 /// combining in this recursive walk.
20943 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20944                                           ArrayRef<int> RootMask,
20945                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20946                                           SelectionDAG &DAG,
20947                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20948                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20949   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20950   // quadratic in nature.
20951   if (Depth > 8)
20952     return false;
20953
20954   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20955   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20956     Op = Op.getOperand(0);
20957
20958   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20959   if (!VT.isVector())
20960     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20961   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20962   // version should be added.
20963   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20964     return false;
20965
20966   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20967          "Shuffles operate on vector types!");
20968   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20969          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20970
20971   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20972     return false;
20973   SmallVector<int, 16> OpMask;
20974   bool IsUnary;
20975   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20976   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20977   if (!HaveMask || !IsUnary)
20978     return false;
20979
20980   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20981          "Different mask size from vector size!");
20982   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20983            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20984           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20985            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20986           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20987          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20988   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20989   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20990   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20991           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20992          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20993
20994   SmallVector<int, 16> Mask;
20995   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20996
20997   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20998   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20999   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21000   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21001   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21002     int RootIdx = i / RootRatio;
21003     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21004       // This is a zero or undef lane, we're done.
21005       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21006       continue;
21007     }
21008
21009     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21010     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21011     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21012       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21013       // are using.
21014       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21015       continue;
21016     }
21017
21018     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21019     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21020                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21021   }
21022
21023   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21024   switch (Op.getOpcode()) {
21025     case X86ISD::PSHUFB:
21026       HasPSHUFB = true;
21027     case X86ISD::PSHUFD:
21028     case X86ISD::PSHUFHW:
21029     case X86ISD::PSHUFLW:
21030       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21031           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21032                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21033         return true;
21034       break;
21035
21036     case X86ISD::UNPCKL:
21037     case X86ISD::UNPCKH:
21038       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21039       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21040       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21041           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21042                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21043           return true;
21044       break;
21045   }
21046
21047   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21048   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21049   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21050   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21051   // performs an equivalent shuffle.
21052   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21053   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21054     Mask = std::move(WidenedMask);
21055     WidenedMask.clear();
21056   }
21057
21058   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21059                                 Subtarget);
21060 }
21061
21062 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21063 ///
21064 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21065 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21066 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21067   SmallVector<int, 4> Mask;
21068   bool IsUnary;
21069   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21070   (void)HaveMask;
21071   assert(HaveMask);
21072
21073   switch (N.getOpcode()) {
21074   case X86ISD::PSHUFD:
21075     return Mask;
21076   case X86ISD::PSHUFLW:
21077     Mask.resize(4);
21078     return Mask;
21079   case X86ISD::PSHUFHW:
21080     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21081     for (int &M : Mask)
21082       M -= 4;
21083     return Mask;
21084   default:
21085     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21086   }
21087 }
21088
21089 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21090 ///
21091 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21092 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21093 /// altering anything.
21094 static SDValue
21095 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21096                              SelectionDAG &DAG,
21097                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21098   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21099          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21100   SDLoc DL(N);
21101
21102   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21103   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21104   // this one.
21105   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21106   SDValue V = N.getOperand(0);
21107   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21108     switch (V.getOpcode()) {
21109     default:
21110       return SDValue(); // Nothing combined!
21111
21112     case ISD::BITCAST:
21113       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21114       // instructions.
21115       continue;
21116
21117     case X86ISD::PSHUFD:
21118       // Found another dword shuffle.
21119       break;
21120
21121     case X86ISD::PSHUFLW:
21122       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21123       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21124       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21125           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21126         return SDValue();
21127
21128       Chain.push_back(V);
21129       continue;
21130
21131     case X86ISD::PSHUFHW:
21132       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21133       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21134       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21135           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21136         return SDValue();
21137
21138       Chain.push_back(V);
21139       continue;
21140
21141     case X86ISD::UNPCKL:
21142     case X86ISD::UNPCKH:
21143       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21144       // shuffle into a preceding word shuffle.
21145       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21146         return SDValue();
21147
21148       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21149       unsigned CombineOp =
21150           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21151       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21152           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21153         return SDValue();
21154       Chain.push_back(V);
21155       V = V.getOperand(0);
21156       do {
21157         switch (V.getOpcode()) {
21158         default:
21159           return SDValue(); // Nothing to combine.
21160
21161         case X86ISD::PSHUFLW:
21162         case X86ISD::PSHUFHW:
21163           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21164             break;
21165
21166           Chain.push_back(V);
21167
21168           // Fallthrough!
21169         case ISD::BITCAST:
21170           V = V.getOperand(0);
21171           continue;
21172         }
21173         break;
21174       } while (V.hasOneUse());
21175       break;
21176     }
21177     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21178     break;
21179   }
21180
21181   if (!V.hasOneUse())
21182     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21183     return SDValue();
21184
21185   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21186   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21187   for (int &M : Mask)
21188     M = VMask[M];
21189   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21190                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21191
21192   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21193   while (!Chain.empty()) {
21194     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21195
21196     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21197       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21198
21199     switch (W.getOpcode()) {
21200     default:
21201       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21202
21203     case X86ISD::UNPCKL:
21204     case X86ISD::UNPCKH:
21205       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21206       break;
21207
21208     case X86ISD::PSHUFD:
21209     case X86ISD::PSHUFLW:
21210     case X86ISD::PSHUFHW:
21211       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21212       break;
21213     }
21214   }
21215   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21216     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21217
21218   // Return the new chain to replace N.
21219   return V;
21220 }
21221
21222 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21223 ///
21224 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21225 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21226 /// pair of dwords.
21227 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21228                                         SelectionDAG &DAG,
21229                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21230   assert(
21231       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21232       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21233   SDLoc DL(N);
21234   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21235
21236   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21237   SDValue V = N.getOperand(0);
21238   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21239     switch (V.getOpcode()) {
21240     default:
21241       return false; // Nothing combined!
21242
21243     case ISD::BITCAST:
21244       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21245       // instructions.
21246       continue;
21247
21248     case X86ISD::PSHUFLW:
21249     case X86ISD::PSHUFHW:
21250       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21251         break;
21252
21253       // Other-half shuffles are no-ops.
21254       continue;
21255     }
21256     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21257     break;
21258   }
21259
21260   if (!V.hasOneUse())
21261     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21262     return false;
21263
21264   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21265   // a preceding shuffle.
21266   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21267
21268   // Record the old value.
21269   SDValue Old = V;
21270
21271   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21272   // the pshufd instructions encountered).
21273   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21274   for (int &M : Mask)
21275     M = VMask[M];
21276   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21277                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21278
21279   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21280   // combine to the new one.
21281   if (Old != V)
21282     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21283     // so that we re-evaluate the chain here.
21284     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21285
21286   return true;
21287 }
21288
21289 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21290 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21291                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21292                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21293   SDLoc DL(N);
21294   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21295   SmallVector<int, 4> Mask;
21296
21297   switch (N.getOpcode()) {
21298   case X86ISD::PSHUFD:
21299   case X86ISD::PSHUFLW:
21300   case X86ISD::PSHUFHW:
21301     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21302     assert(Mask.size() == 4);
21303     break;
21304   default:
21305     return SDValue();
21306   }
21307
21308   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21309   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21310     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21311
21312   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21313   SDValue V = N.getOperand(0);
21314   switch (N.getOpcode()) {
21315   default:
21316     break;
21317   case X86ISD::PSHUFLW:
21318   case X86ISD::PSHUFHW:
21319     assert(VT == MVT::v8i16);
21320     (void)VT;
21321
21322     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21323       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21324
21325     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21326     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21327     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21328     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21329       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21330       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21331       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21332       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21333       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21334       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21335       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21336                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21337       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21338       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21339     }
21340
21341     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21342     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21343     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21344     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21345         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21346          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21347         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21348         V.hasOneUse()) {
21349       SDValue D = V.getOperand(0);
21350       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21351         D = D.getOperand(0);
21352       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21353         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21354         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21355         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21356         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21357         int WordMask[8];
21358         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21359           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21360           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21361         }
21362         // Map the word mask through the DWord mask.
21363         int MappedMask[8];
21364         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21365           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21366         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21367         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21368         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21369                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21370             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21371                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21372           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21373           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21374           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21375           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21376                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21377                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21378         }
21379       }
21380     }
21381
21382     break;
21383
21384   case X86ISD::PSHUFD:
21385     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21386       return NewN;
21387
21388     break;
21389   }
21390
21391   return SDValue();
21392 }
21393
21394 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21395 ///
21396 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21397 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21398 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21399 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21400 /// they're unused.
21401 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21402   SDLoc DL(N);
21403   EVT VT = N->getValueType(0);
21404
21405   // We only handle target-independent shuffles.
21406   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21407   // extraction tool to support more.
21408   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21409     return SDValue();
21410
21411   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21412   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21413   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21414   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21415
21416   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21417   // be the ADD node.
21418   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21419   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21420     return SDValue();
21421
21422   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21423   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21424     return SDValue();
21425
21426   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21427   // commute the FADD operands.
21428   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21429   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21430       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21431     return SDValue();
21432
21433   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21434   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21435   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21436         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21437         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21438     return SDValue();
21439
21440   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21441   // when these change.
21442   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21443           VT == MVT::v4f64) &&
21444          "Unknown vector type encountered!");
21445
21446   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21447 }
21448
21449 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21450 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21451                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21452                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21453   SDLoc dl(N);
21454   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21455   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21456   EVT VT = N->getValueType(0);
21457
21458   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21459   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21460   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21461     return SDValue();
21462
21463   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21464   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21465   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21466     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21467       return AddSub;
21468
21469   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21470   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21471       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21472     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21473
21474   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21475   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21476   //
21477   // This code performs the following transformation:
21478   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21479   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21480   //
21481   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21482   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21483   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21484   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21485   // less optimal sequence of dag nodes.
21486   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21487       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21488       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21489     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21490     EVT SVT = BC0.getValueType();
21491     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21492     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21493     
21494     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21495         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21496         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21497       bool CanFold = false;
21498       switch (Opcode) {
21499       default : break;
21500       case ISD::ADD :
21501       case ISD::FADD :
21502       case ISD::SUB :
21503       case ISD::FSUB :
21504       case ISD::MUL :
21505       case ISD::FMUL :
21506         CanFold = true;
21507       }
21508
21509       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21510       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21511       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21512         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21513       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21514         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21515
21516       if (CanFold) {
21517         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21518         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21519         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21520         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21521       }
21522     }
21523   }
21524
21525   // Only handle 128 wide vector from here on.
21526   if (!VT.is128BitVector())
21527     return SDValue();
21528
21529   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21530   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21531   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21532   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21533   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21534     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21535
21536   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21537   if (LD.getNode())
21538     return LD;
21539
21540   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21541     SDValue Shuffle =
21542         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21543     if (Shuffle.getNode())
21544       return Shuffle;
21545
21546     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21547     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21548     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21549     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21550     // a particular chain.
21551     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21552     NonceMask.push_back(0);
21553     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21554                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21555                                       DCI, Subtarget))
21556       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21557   }
21558
21559   return SDValue();
21560 }
21561
21562 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21563 /// a sequence of vector shuffle operations.
21564 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21565 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21566                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21567                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21568   return SDValue();
21569 }
21570
21571 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21572 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21573 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21574 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21575 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21576                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21577   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21578     return SDValue();
21579
21580   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21581   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21582
21583   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21584     return SDValue();
21585
21586   EVT VT = InVec.getValueType();
21587
21588   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21589     // Don't duplicate a load with other uses.
21590     if (!InVec.hasOneUse())
21591       return SDValue();
21592     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21593     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21594       return SDValue();
21595     InVec = InVec.getOperand(0);
21596   }
21597
21598   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21599     return SDValue();
21600
21601   // Don't duplicate a load with other uses.
21602   if (!InVec.hasOneUse())
21603     return SDValue();
21604
21605   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21606   bool UnaryShuffle;
21607   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21608                             UnaryShuffle))
21609     return SDValue();
21610
21611   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21612   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21613   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21614   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21615   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21616                                          : InVec.getOperand(1);
21617
21618   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21619   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21620
21621   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21622     // Don't duplicate a load with other uses.
21623     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21624       return SDValue();
21625
21626     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21627     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21628   }
21629
21630   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21631     return SDValue();
21632
21633   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21634
21635   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21636     return SDValue();
21637
21638   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21639   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21640   // alignment is valid.
21641   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21642   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21643   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21644       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21645
21646   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21647     return SDValue();
21648
21649   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21650   // can finish the job
21651   SDLoc dl(N);
21652
21653   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21654   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21655   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21656                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21657                                  &ShuffleMask[0]);
21658   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21659   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21660                      EltNo);
21661 }
21662
21663 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21664 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21665 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21666 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21667                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21668   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21669   if (NewOp.getNode())
21670     return NewOp;
21671
21672   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21673
21674   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21675   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21676   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21677       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21678       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21679     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21680                        N->getValueType(0),
21681                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21682
21683   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21684   // gets to be more expensive.
21685   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21686     return SDValue();
21687
21688   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21689   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21690   // used.
21691   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21692   unsigned ExtractedElements = 0;
21693   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21694        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21695     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21696       return SDValue();
21697
21698     SDNode *Extract = *UI;
21699     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21700       return SDValue();
21701
21702     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21703       return SDValue();
21704     if (!Extract->hasOneUse())
21705       return SDValue();
21706     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21707         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21708       return SDValue();
21709     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21710       return SDValue();
21711
21712     // Record which element was extracted.
21713     ExtractedElements |=
21714       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21715
21716     Uses.push_back(Extract);
21717   }
21718
21719   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21720   if (ExtractedElements != 15)
21721     return SDValue();
21722
21723   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21724   SDLoc dl(InputVector);
21725
21726   // Store the value to a temporary stack slot.
21727   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21728   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21729                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21730
21731   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21732   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21733        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21734     SDNode *Extract = *UI;
21735
21736     // cOMpute the element's address.
21737     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21738     unsigned EltSize =
21739         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21740     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21741     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21742     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21743
21744     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21745                                      StackPtr, OffsetVal);
21746
21747     // Load the scalar.
21748     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21749                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21750                                      false, false, false, 0);
21751
21752     // Replace the exact with the load.
21753     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21754   }
21755
21756   // The replacement was made in place; don't return anything.
21757   return SDValue();
21758 }
21759
21760 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21761 static std::pair<unsigned, bool>
21762 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21763                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21764   if (!VT.isVector())
21765     return std::make_pair(0, false);
21766
21767   bool NeedSplit = false;
21768   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21769   default: return std::make_pair(0, false);
21770   case MVT::v32i8:
21771   case MVT::v16i16:
21772   case MVT::v8i32:
21773     if (!Subtarget->hasAVX2())
21774       NeedSplit = true;
21775     if (!Subtarget->hasAVX())
21776       return std::make_pair(0, false);
21777     break;
21778   case MVT::v16i8:
21779   case MVT::v8i16:
21780   case MVT::v4i32:
21781     if (!Subtarget->hasSSE2())
21782       return std::make_pair(0, false);
21783   }
21784
21785   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21786   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21787                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21788   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21789                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21790
21791   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21792
21793   unsigned Opc = 0;
21794   // Check for x CC y ? x : y.
21795   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21796       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21797     switch (CC) {
21798     default: break;
21799     case ISD::SETULT:
21800     case ISD::SETULE:
21801       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21802     case ISD::SETUGT:
21803     case ISD::SETUGE:
21804       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21805     case ISD::SETLT:
21806     case ISD::SETLE:
21807       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21808     case ISD::SETGT:
21809     case ISD::SETGE:
21810       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21811     }
21812   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21813   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21814              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21815     switch (CC) {
21816     default: break;
21817     case ISD::SETULT:
21818     case ISD::SETULE:
21819       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21820     case ISD::SETUGT:
21821     case ISD::SETUGE:
21822       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21823     case ISD::SETLT:
21824     case ISD::SETLE:
21825       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21826     case ISD::SETGT:
21827     case ISD::SETGE:
21828       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21829     }
21830   }
21831
21832   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21833 }
21834
21835 static SDValue
21836 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21837                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21838   SDLoc dl(N);
21839   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21840   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21841   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21842
21843   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21844     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21845     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21846       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21847   }
21848
21849   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21850   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21851   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21852   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21853   if (VT.is512BitVector())
21854     return SDValue();
21855
21856   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21857     return SDValue();
21858   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21859     return SDValue();
21860
21861   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21862     return SDValue();
21863
21864   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21865   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21866   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21867       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21868     return SDValue();
21869
21870   unsigned MaskValue = 0;
21871   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21872     return SDValue();
21873
21874   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21875   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21876     // Be sure we emit undef where we can.
21877     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21878       ShuffleMask[i] = -1;
21879     else
21880       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21881   }
21882
21883   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21884 }
21885
21886 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21887 /// nodes.
21888 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21889                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21890                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21891   SDLoc DL(N);
21892   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21893   // Get the LHS/RHS of the select.
21894   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21895   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21896   EVT VT = LHS.getValueType();
21897   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21898
21899   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21900   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21901   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21902   // ignored in unsafe-math mode).
21903   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21904       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21905       (Subtarget->hasSSE2() ||
21906        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21907     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21908
21909     unsigned Opcode = 0;
21910     // Check for x CC y ? x : y.
21911     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21912         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21913       switch (CC) {
21914       default: break;
21915       case ISD::SETULT:
21916         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21917         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21918         // and negative zero incorrectly.
21919         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21920           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21921               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21922             break;
21923           std::swap(LHS, RHS);
21924         }
21925         Opcode = X86ISD::FMIN;
21926         break;
21927       case ISD::SETOLE:
21928         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21929         // and negative zero incorrectly.
21930         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21931             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21932           break;
21933         Opcode = X86ISD::FMIN;
21934         break;
21935       case ISD::SETULE:
21936         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21937         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21938         std::swap(LHS, RHS);
21939       case ISD::SETOLT:
21940       case ISD::SETLT:
21941       case ISD::SETLE:
21942         Opcode = X86ISD::FMIN;
21943         break;
21944
21945       case ISD::SETOGE:
21946         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21947         // and negative zero incorrectly.
21948         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21949             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21950           break;
21951         Opcode = X86ISD::FMAX;
21952         break;
21953       case ISD::SETUGT:
21954         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21955         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21956         // and negative zero incorrectly.
21957         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21958           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21959               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21960             break;
21961           std::swap(LHS, RHS);
21962         }
21963         Opcode = X86ISD::FMAX;
21964         break;
21965       case ISD::SETUGE:
21966         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21967         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21968         std::swap(LHS, RHS);
21969       case ISD::SETOGT:
21970       case ISD::SETGT:
21971       case ISD::SETGE:
21972         Opcode = X86ISD::FMAX;
21973         break;
21974       }
21975     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21976     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21977                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21978       switch (CC) {
21979       default: break;
21980       case ISD::SETOGE:
21981         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21982         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21983         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21984         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21985             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21986           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21987             break;
21988           std::swap(LHS, RHS);
21989         }
21990         Opcode = X86ISD::FMIN;
21991         break;
21992       case ISD::SETUGT:
21993         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21994         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21995             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21996           break;
21997         Opcode = X86ISD::FMIN;
21998         break;
21999       case ISD::SETUGE:
22000         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22001         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22002         std::swap(LHS, RHS);
22003       case ISD::SETOGT:
22004       case ISD::SETGT:
22005       case ISD::SETGE:
22006         Opcode = X86ISD::FMIN;
22007         break;
22008
22009       case ISD::SETULT:
22010         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22011         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22012           break;
22013         Opcode = X86ISD::FMAX;
22014         break;
22015       case ISD::SETOLE:
22016         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22017         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22018         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22019         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22020             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22021           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22022             break;
22023           std::swap(LHS, RHS);
22024         }
22025         Opcode = X86ISD::FMAX;
22026         break;
22027       case ISD::SETULE:
22028         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22029         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22030         std::swap(LHS, RHS);
22031       case ISD::SETOLT:
22032       case ISD::SETLT:
22033       case ISD::SETLE:
22034         Opcode = X86ISD::FMAX;
22035         break;
22036       }
22037     }
22038
22039     if (Opcode)
22040       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22041   }
22042
22043   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22044   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22045       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22046     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22047     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22048     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22049     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22050     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22051     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22052     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22053         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22054          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22055         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22056       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22057       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22058       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22059     }
22060   }
22061   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22062   // optimizations.
22063   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22064     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22065       // Don't do this for crazy integer types.
22066       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22067         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22068         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22069         bool NeedsCondInvert = false;
22070
22071         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22072             // Efficiently invertible.
22073             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22074              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22075               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22076           NeedsCondInvert = true;
22077           std::swap(TrueC, FalseC);
22078         }
22079
22080         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22081         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22082             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22083           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22084             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22085                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22086
22087           // Zero extend the condition if needed.
22088           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22089
22090           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22091           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22092                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22093         }
22094
22095         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22096         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22097           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22098             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22099                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22100
22101           // Zero extend the condition if needed.
22102           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22103                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22104           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22105                              SDValue(FalseC, 0));
22106         }
22107
22108         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22109         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22110         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22111           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22112           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22113
22114           bool isFastMultiplier = false;
22115           if (Diff < 10) {
22116             switch ((unsigned char)Diff) {
22117               default: break;
22118               case 1:  // result = add base, cond
22119               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22120               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22121               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22122               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22123               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22124               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22125                 isFastMultiplier = true;
22126                 break;
22127             }
22128           }
22129
22130           if (isFastMultiplier) {
22131             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22132             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22133               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22134                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22135
22136             // Zero extend the condition if needed.
22137             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22138                                Cond);
22139             // Scale the condition by the difference.
22140             if (Diff != 1)
22141               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22142                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22143
22144             // Add the base if non-zero.
22145             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22146               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22147                                  SDValue(FalseC, 0));
22148             return Cond;
22149           }
22150         }
22151       }
22152   }
22153
22154   // Canonicalize max and min:
22155   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22156   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22157   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22158   // the need for an extra compare
22159   // against zero. e.g.
22160   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22161   // subl   %esi, %edi
22162   // testl  %edi, %edi
22163   // movl   $0, %eax
22164   // cmovgl %edi, %eax
22165   // =>
22166   // xorl   %eax, %eax
22167   // subl   %esi, $edi
22168   // cmovsl %eax, %edi
22169   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22170       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22171       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22172     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22173     switch (CC) {
22174     default: break;
22175     case ISD::SETLT:
22176     case ISD::SETGT: {
22177       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22178       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22179                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22180       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22181     }
22182     }
22183   }
22184
22185   // Early exit check
22186   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22187     return SDValue();
22188
22189   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22190   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22191       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22192       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22193        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22194     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22195
22196     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22197     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22198     SDValue Other;
22199     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22200       Other = RHS;
22201       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22202     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22203       Other = LHS;
22204     }
22205
22206     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22207         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22208       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22209       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22210
22211       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22212       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22213       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22214       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22215           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22216         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22217
22218       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22219         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22220           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22221             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22222               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22223               // canonicalization.
22224               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22225               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22226                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22227                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22228                 return DAG.getNode(
22229                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22230                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22231
22232           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22233           // canonicalized into a xor.
22234           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22235           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22236           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22237           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22238               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22239               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22240             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22241             // don't rely on particular values of undef lanes.
22242             return DAG.getNode(
22243                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22244                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22245         }
22246     }
22247   }
22248
22249   // Try to match a min/max vector operation.
22250   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22251     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22252     unsigned Opc = ret.first;
22253     bool NeedSplit = ret.second;
22254
22255     if (Opc && NeedSplit) {
22256       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22257       // Extract the LHS vectors
22258       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22259       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22260
22261       // Extract the RHS vectors
22262       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22263       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22264
22265       // Create min/max for each subvector
22266       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22267       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22268
22269       // Merge the result
22270       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22271     } else if (Opc)
22272       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22273   }
22274
22275   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
22276   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22277       // Check if SETCC has already been promoted
22278       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
22279       // Check that condition value type matches vselect operand type
22280       CondVT == VT) { 
22281
22282     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22283            "vector select expects a vector selector!");
22284
22285     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22286     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22287
22288     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
22289       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22290       // is not all 0s.
22291       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22292       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22293
22294       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22295         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22296         ISD::CondCode NewCC =
22297           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22298                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22299         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22300         std::swap(LHS, RHS);
22301         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22302         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22303       }
22304     }
22305
22306     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22307       SDValue Ret;
22308
22309       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22310         Ret = Cond;
22311       else if (TValIsAllOnes)
22312         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22313                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22314       else if (FValIsAllZeros)
22315         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22316                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22317
22318       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22319     }
22320   }
22321
22322   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22323   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22324       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22325     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22326         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22327       bool CanFold = false;
22328       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22329       SDValue A = LHS;
22330       SDValue B = RHS;
22331       
22332       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22333         CanFold = true;
22334
22335         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22336         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22337         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22338           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22339       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22340         CanFold = true;
22341         std::swap(A, B);
22342
22343         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22344         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22345         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22346           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22347       }
22348
22349       if (CanFold) {
22350         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22351           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22352         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22353       }
22354
22355       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22356         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22357         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22358         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22359         //
22360         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22361         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22362         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22363         //
22364         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22365         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22366         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22367         //
22368         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22369         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22370         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22371
22372         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22373                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22374                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22375                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22376
22377         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22378             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22379             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22380             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22381           CanFold = true;
22382           std::swap(LHS, RHS);
22383         }
22384
22385         if (CanFold) {
22386           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22387           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22388           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22389           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22390                                                 NewB, DAG);
22391           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22392         }
22393       }
22394     }
22395   }
22396
22397   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22398   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22399   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22400   // to simplify previous instructions.
22401   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22402       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22403       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22404       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22405       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22406       // condition.
22407       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22408        VT != MVT::v8i16)) {
22409     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22410
22411     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22412     if (BitWidth == 1)
22413       return SDValue();
22414
22415     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22416     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22417     // properly.
22418     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22419                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22420       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22421         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22422         return SDValue();
22423
22424     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22425     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22426
22427     APInt KnownZero, KnownOne;
22428     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22429                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22430     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22431         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22432       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22433   }
22434
22435   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22436   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22437   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22438   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22439   // 256-bit vectors), during legalization:
22440   //
22441   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22442   //
22443   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22444   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22445   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22446   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22447     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22448     if (Shuffle.getNode())
22449       return Shuffle;
22450   }
22451
22452   return SDValue();
22453 }
22454
22455 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22456 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22457 // code.
22458 //
22459 // Simplify the following patterns:
22460 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22461 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22462 // to (Op EFLAGS Cond)
22463 //
22464 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22465 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22466 // to (Op EFLAGS !Cond)
22467 //
22468 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22469 //
22470 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22471   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22472   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22473       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22474       return SDValue();
22475
22476   // Quit if not used as a boolean value.
22477   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22478     return SDValue();
22479
22480   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22481   // an SetCC or extended from it.
22482   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22483   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22484
22485   SDValue SetCC;
22486   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22487   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22488   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22489
22490   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22491     SetCC = Op2;
22492   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22493     SetCC = Op1;
22494   else // Quit if all operands are not constants.
22495     return SDValue();
22496
22497   if (C->getZExtValue() == 1) {
22498     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22499     checkAgainstTrue = true;
22500   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22501     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22502     return SDValue();
22503
22504   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22505   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22506   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22507          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22508          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22509     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22510       int OpIdx = -1;
22511       ConstantSDNode *CS;
22512       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22513           CS->getZExtValue() == 1)
22514         OpIdx = 1;
22515       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22516           CS->getZExtValue() == 1)
22517         OpIdx = 0;
22518       if (OpIdx == -1)
22519         break;
22520       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22521       truncatedToBoolWithAnd = true;
22522     } else
22523       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22524   }
22525
22526   switch (SetCC.getOpcode()) {
22527   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22528     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22529     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22530     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22531     // truncated to i1 using 'and'.
22532     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22533       break;
22534     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22535            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22536     // FALL THROUGH
22537   case X86ISD::SETCC:
22538     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22539     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22540     if (needOppositeCond)
22541       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22542     return SetCC.getOperand(1);
22543   case X86ISD::CMOV: {
22544     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22545     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22546     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22547     // Quit if true value is not a constant.
22548     if (!TVal)
22549       return SDValue();
22550     // Quit if false value is not a constant.
22551     if (!FVal) {
22552       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22553       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22554       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22555           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22556         Op = Op.getOperand(0);
22557       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22558       // found.
22559       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22560            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22561         return SDValue();
22562     }
22563     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22564     bool FValIsFalse = true;
22565     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22566       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22567         return SDValue();
22568       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22569       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22570       FValIsFalse = false;
22571     }
22572     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22573     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22574       return SDValue();
22575     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22576       return SDValue();
22577     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22578     if (needOppositeCond)
22579       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22580     return SetCC.getOperand(3);
22581   }
22582   }
22583
22584   return SDValue();
22585 }
22586
22587 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22588 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22589                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22590                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22591   SDLoc DL(N);
22592
22593   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22594   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22595     return SDValue();
22596
22597   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22598   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22599   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22600   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22601
22602   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22603     switch (Cond.getOpcode()) {
22604     default: break;
22605     case X86ISD::BSR:
22606     case X86ISD::BSF:
22607       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22608       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22609         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22610     }
22611   }
22612
22613   SDValue Flags;
22614
22615   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22616   if (Flags.getNode() &&
22617       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22618       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22619     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22620                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22621     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22622   }
22623
22624   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22625   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22626   // operands.
22627   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22628     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22629       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22630       // larger than FalseC (the false value).
22631       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22632         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22633         std::swap(TrueC, FalseC);
22634         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22635       }
22636
22637       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22638       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22639       // shift amount.
22640       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22641         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22642                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22643
22644         // Zero extend the condition if needed.
22645         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22646
22647         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22648         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22649                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22650         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22651           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22652         return Cond;
22653       }
22654
22655       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22656       // for any integer data type, including i8/i16.
22657       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22658         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22659                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22660
22661         // Zero extend the condition if needed.
22662         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22663                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22664         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22665                            SDValue(FalseC, 0));
22666
22667         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22668           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22669         return Cond;
22670       }
22671
22672       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22673       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22674       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22675         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22676         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22677
22678         bool isFastMultiplier = false;
22679         if (Diff < 10) {
22680           switch ((unsigned char)Diff) {
22681           default: break;
22682           case 1:  // result = add base, cond
22683           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22684           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22685           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22686           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22687           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22688           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22689             isFastMultiplier = true;
22690             break;
22691           }
22692         }
22693
22694         if (isFastMultiplier) {
22695           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22696           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22697                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22698           // Zero extend the condition if needed.
22699           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22700                              Cond);
22701           // Scale the condition by the difference.
22702           if (Diff != 1)
22703             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22704                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22705
22706           // Add the base if non-zero.
22707           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22708             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22709                                SDValue(FalseC, 0));
22710           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22711             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22712           return Cond;
22713         }
22714       }
22715     }
22716   }
22717
22718   // Handle these cases:
22719   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22720   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22721   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22722   // of CMOV and CMP.
22723   //
22724   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22725   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22726   // only one instruction.
22727   //
22728   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22729   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22730   //  postponed as late as possible.
22731   //
22732   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22733     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22734     // late as possible.
22735
22736     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22737     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22738         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22739         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22740
22741       if (CC == X86::COND_NE &&
22742           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22743         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22744         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22745       }
22746
22747       if (CC == X86::COND_E &&
22748           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22749         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22750                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22751         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22752       }
22753     }
22754   }
22755
22756   return SDValue();
22757 }
22758
22759 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22760                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22761   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22762   switch (IntNo) {
22763   default: return SDValue();
22764   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22765   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22766   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22767   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22768   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22769     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22770     if (!Subtarget->hasAVX2())
22771       return SDValue();
22772     // FALL-THROUGH
22773   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22774   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22775   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22776   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22777     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22778     if (!Subtarget->hasAVX())
22779       return SDValue();
22780     // FALL-THROUGH
22781   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22782   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22783   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22784   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22785   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22786   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22787     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22788     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22789     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22790
22791     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22792     if (!Subtarget->hasSSE41())
22793       return SDValue();
22794
22795     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22796     if (Op0 == Op1)
22797       return Op0;
22798     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22799     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22800       return Op0;
22801     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22802     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22803       return Op1;
22804     
22805     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22806     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22807       if (C->isNullValue())
22808         return Op0;
22809       if (C->isAllOnesValue())
22810         return Op1;
22811     }
22812
22813     return SDValue();
22814   }
22815
22816   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22817   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22818   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22819   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22820   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22821   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22822   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22823   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22824   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22825     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22826     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22827     EVT VT = Op0.getValueType();
22828     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22829
22830     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22831       Op1 = Op1.getOperand(0);
22832
22833     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22834       return SDValue();
22835
22836     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22837     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22838
22839     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22840     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22841     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22842
22843     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22844     // count is bigger than or equal to the element size.
22845     if (ShAmt >= SVTBits)
22846       return SDValue();
22847
22848     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22849     // into the first operand.
22850     if (ShAmt == 0)
22851       return Op0;
22852
22853     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22854     // shift dag node.
22855     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22856     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22857   }
22858   }
22859 }
22860
22861 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22862 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22863 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22864 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22865                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22866   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22867     return SDValue();
22868
22869   EVT VT = N->getValueType(0);
22870   if (VT != MVT::i64)
22871     return SDValue();
22872
22873   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22874   if (!C)
22875     return SDValue();
22876   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22877   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22878     return SDValue();
22879
22880   uint64_t MulAmt1 = 0;
22881   uint64_t MulAmt2 = 0;
22882   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22883     MulAmt1 = 9;
22884     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22885   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22886     MulAmt1 = 5;
22887     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22888   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22889     MulAmt1 = 3;
22890     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22891   }
22892   if (MulAmt2 &&
22893       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22894     SDLoc DL(N);
22895
22896     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22897         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22898       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22899       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22900       // is an add.
22901       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22902
22903     SDValue NewMul;
22904     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22905       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22906                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22907     else
22908       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22909                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22910
22911     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22912       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22913                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22914     else
22915       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22916                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22917
22918     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22919     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22920   }
22921   return SDValue();
22922 }
22923
22924 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22925   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22926   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22927   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22928   EVT VT = N0.getValueType();
22929
22930   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22931   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22932   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22933       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22934       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22935     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22936     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22937         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22938           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22939          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22940       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22941       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22942       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22943       if (Mask != 0)
22944         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22945                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22946     }
22947   }
22948
22949   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22950   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22951   // shl.
22952   // (shl V, 1) -> add V,V
22953   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22954     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22955       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22956       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22957       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22958       // of two values.
22959       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22960         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22961     }
22962
22963   return SDValue();
22964 }
22965
22966 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22967 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22968 /// to the vector element size in bits.
22969 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22970                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22971   EVT VT = N->getValueType(0);
22972
22973   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22974       (!Subtarget->hasInt256() ||
22975        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22976     return SDValue();
22977
22978   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22979   SDLoc DL(N);
22980   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22981     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22982       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22983       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22984
22985       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22986       // if the shift amount is bigger than or equal to
22987       // the element size. The constant shift amount will be
22988       // encoded as a 8-bit immediate.
22989       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22990         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22991     }
22992
22993   return SDValue();
22994 }
22995
22996 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22997 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22998                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22999                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23000   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23001     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23002     if (V.getNode()) return V;
23003   }
23004
23005   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23006     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23007     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23008     if (V.getNode()) return V;
23009   }
23010
23011   return SDValue();
23012 }
23013
23014 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23015 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23016 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23017 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23018                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23019                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23020   unsigned opcode;
23021
23022   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23023   // we're requiring SSE2 for both.
23024   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23025     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23026     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23027     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23028     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23029     SDLoc DL(N);
23030
23031     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23032     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23033       return SDValue();
23034
23035     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23036     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23037     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23038
23039     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23040       bool ExpectingFlags = false;
23041       // Check for any users that want flags:
23042       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23043            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23044         switch (UI->getOpcode()) {
23045         default:
23046         case ISD::BR_CC:
23047         case ISD::BRCOND:
23048         case ISD::SELECT:
23049           ExpectingFlags = true;
23050           break;
23051         case ISD::CopyToReg:
23052         case ISD::SIGN_EXTEND:
23053         case ISD::ZERO_EXTEND:
23054         case ISD::ANY_EXTEND:
23055           break;
23056         }
23057
23058       if (!ExpectingFlags) {
23059         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23060         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23061
23062         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23063           X86::CondCode tmp = cc0;
23064           cc0 = cc1;
23065           cc1 = tmp;
23066         }
23067
23068         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23069             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23070           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23071           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23072           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23073           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23074             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23075                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23076             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23077               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23078                                  FSetCC);
23079             return FSetCC;
23080           }
23081           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23082                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23083                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23084
23085           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23086           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23087
23088           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23089             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23090             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23091             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23092             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23093             // and work with those going forward.
23094             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23095                                            OnesOrZeroesF);
23096             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23097                                            Vector64);
23098             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23099                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23100             IntVT = MVT::i32;
23101           }
23102
23103           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23104           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23105                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23106           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23107           return OneBitOfTruth;
23108         }
23109       }
23110     }
23111   }
23112   return SDValue();
23113 }
23114
23115 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23116 /// so it can be folded inside ANDNP.
23117 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23118   EVT VT = N->getValueType(0);
23119
23120   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23121   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23122     return true;
23123
23124   // Look through a bit convert.
23125   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23126     N = N->getOperand(0).getNode();
23127
23128   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23129   // allones vector
23130   if (VT.is256BitVector() &&
23131       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23132     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23133     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23134
23135     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23136         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23137         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23138         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23139       return true;
23140   }
23141
23142   return false;
23143 }
23144
23145 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23146 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23147 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23148 // some of the transition sequences.
23149 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23150                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23151                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23152   EVT VT = N->getValueType(0);
23153   if (!VT.is256BitVector())
23154     return SDValue();
23155
23156   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23157           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23158           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23159
23160   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23161   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23162   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23163     return SDValue();
23164
23165   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23166       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23167       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23168     return SDValue();
23169
23170   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23171   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23172   SDLoc DL(Narrow);
23173
23174   // The Left side has to be a trunc.
23175   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23176     return SDValue();
23177
23178   // The type of the truncated inputs.
23179   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23180   if (WideVT != VT)
23181     return SDValue();
23182
23183   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23184   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23185   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23186   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23187     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23188   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23189     return SDValue();
23190
23191   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23192
23193   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23194     return SDValue();
23195
23196   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23197   N0 = N0->getOperand(0);
23198   if (RHSConstSplat) {
23199     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23200                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23201     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23202     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23203   } else if (RHSTrunc) {
23204     N1 = N1->getOperand(0);
23205   }
23206
23207   // Generate the wide operation.
23208   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23209   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23210   switch (Opcode) {
23211   case ISD::ANY_EXTEND:
23212     return Op;
23213   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23214     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23215     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23216     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23217     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23218                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23219   }
23220   case ISD::SIGN_EXTEND:
23221     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23222                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23223   default:
23224     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23225   }
23226 }
23227
23228 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23229                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23230                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23231   EVT VT = N->getValueType(0);
23232   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23233     return SDValue();
23234
23235   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23236   if (R.getNode())
23237     return R;
23238
23239   // Create BEXTR instructions
23240   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23241   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23242     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23243     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23244     SDLoc DL(N);
23245
23246     // Check for BEXTR.
23247     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23248         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23249       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23250       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23251       if (MaskNode && ShiftNode) {
23252         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23253         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23254         if (isMask_64(Mask)) {
23255           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23256           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23257             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23258                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23259         }
23260       }
23261     } // BEXTR
23262
23263     return SDValue();
23264   }
23265
23266   // Want to form ANDNP nodes:
23267   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23268   //    to form PBLEND/PSIGN.
23269   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23270   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23271     return SDValue();
23272
23273   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23274   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23275   SDLoc DL(N);
23276
23277   // Check LHS for vnot
23278   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23279       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23280       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23281     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23282
23283   // Check RHS for vnot
23284   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23285       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23286       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23287     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23288
23289   return SDValue();
23290 }
23291
23292 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23293                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23294                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23295   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23296     return SDValue();
23297
23298   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23299   if (R.getNode())
23300     return R;
23301
23302   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23303   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23304   EVT VT = N->getValueType(0);
23305
23306   // look for psign/blend
23307   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23308     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23309         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23310       return SDValue();
23311
23312     // Canonicalize pandn to RHS
23313     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23314       std::swap(N0, N1);
23315     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23316     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23317       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23318       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23319       SDValue Y;
23320       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23321         Y = N0.getOperand(1);
23322       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23323         Y = N0.getOperand(0);
23324
23325       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23326       if (!Y.getNode())
23327         return SDValue();
23328
23329       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23330       // Look through mask bitcast.
23331       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23332         Mask = Mask.getOperand(0);
23333       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23334         X = X.getOperand(0);
23335       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23336         Y = Y.getOperand(0);
23337
23338       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23339
23340       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23341       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23342       // there is no psrai.b
23343       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23344       unsigned SraAmt = ~0;
23345       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23346         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23347           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23348             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23349       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23350         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23351         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23352       }
23353       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23354         return SDValue();
23355
23356       SDLoc DL(N);
23357
23358       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23359       // we can form a psignb/w/d.
23360       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23361       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23362           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23363           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23364         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23365                "Unsupported VT for PSIGN");
23366         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23367         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23368       }
23369       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23370       if (!Subtarget->hasSSE41())
23371         return SDValue();
23372
23373       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23374
23375       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23376       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23377       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23378       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23379       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23380     }
23381   }
23382
23383   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23384     return SDValue();
23385
23386   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23387   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23388   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23389     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23390
23391   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23392   // platforms they have higher latency than the equivalent
23393   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23394   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23395   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23396   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23397     return SDValue();
23398
23399   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23400     std::swap(N0, N1);
23401   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23402     return SDValue();
23403   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23404     return SDValue();
23405
23406   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23407   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23408     return SDValue();
23409   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23410   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23411     return SDValue();
23412   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23413     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23414   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23415     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23416
23417   SDLoc DL(N);
23418   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23419   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23420   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23421   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23422     Opc = X86ISD::SHRD;
23423     std::swap(Op0, Op1);
23424     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23425   }
23426
23427   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23428   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23429     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23430     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23431       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23432       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23433         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23434       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23435         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23436                            Op0, Op1,
23437                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23438                                        MVT::i8, ShAmt0));
23439     }
23440   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23441     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23442     if (ShAmt0C &&
23443         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23444       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23445                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23446                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23447                                        MVT::i8, ShAmt0));
23448   }
23449
23450   return SDValue();
23451 }
23452
23453 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23454 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23455   EVT VT = N->getValueType(0);
23456
23457   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23458   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23459   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23460     return SDValue();
23461
23462   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23463   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23464   SDLoc DL(N);
23465
23466   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23467   // and change it to SUB and CMOV.
23468   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23469       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23470       N0.getOperand(1) == N1 &&
23471       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23472       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23473     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23474       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23475         // Generate SUB & CMOV.
23476         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23477                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23478
23479         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23480                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23481                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23482         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23483       }
23484   return SDValue();
23485 }
23486
23487 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23488 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23489                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23490                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23491   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23492     return SDValue();
23493
23494   if (Subtarget->hasCMov()) {
23495     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23496     if (RV.getNode())
23497       return RV;
23498   }
23499
23500   return SDValue();
23501 }
23502
23503 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23504 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23505                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23506                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23507   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23508   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23509   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23510   SDLoc dl(Ld);
23511   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23512
23513   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23514   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23515   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23516   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23517   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23518       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23519     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23520     if (NumElems < 2)
23521       return SDValue();
23522
23523     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23524     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23525
23526     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23527                                   NumElems/2);
23528     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23529                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23530                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23531                                 Alignment);
23532     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23533     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23534                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23535                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23536                                 std::min(16U, Alignment));
23537     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23538                              Load1.getValue(1),
23539                              Load2.getValue(1));
23540
23541     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23542     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23543     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23544     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23545   }
23546
23547   return SDValue();
23548 }
23549
23550 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23551 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23552                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23553   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23554   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23555   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23556   SDLoc dl(St);
23557   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23558   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23559
23560   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23561   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23562   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23563   // memory  operation.
23564   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23565   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23566   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23567       StVT == VT && !IsAligned) {
23568     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23569     if (NumElems < 2)
23570       return SDValue();
23571
23572     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23573     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23574
23575     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23576     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23577     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23578
23579     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23580                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23581                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23582     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23583                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23584                                 St->isNonTemporal(),
23585                                 std::min(16U, Alignment));
23586     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23587   }
23588
23589   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23590   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23591   // in fewer chunks.
23592   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23593     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23594     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23595     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23596     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23597     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23598
23599     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23600     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23601     // We are going to use the original vector elt for storing.
23602     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23603     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23604
23605     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23606
23607     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23608
23609     // Create a type on which we perform the shuffle
23610     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23611             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23612
23613     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23614
23615     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23616     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23617     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23618       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23619
23620     // Can't shuffle using an illegal type.
23621     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23622       return SDValue();
23623
23624     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23625                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23626                                          &ShuffleVec[0]);
23627     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23628     // register. We now need to save it to mem.
23629
23630     // Find the largest store unit
23631     MVT StoreType = MVT::i8;
23632     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23633          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23634       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23635       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23636         StoreType = Tp;
23637     }
23638
23639     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23640     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23641         (64 <= NumElems * ToSz))
23642       StoreType = MVT::f64;
23643
23644     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23645     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23646             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23647     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23648     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23649     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23650     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23651                                         TLI.getPointerTy());
23652     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23653
23654     // Perform one or more big stores into memory.
23655     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23656       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23657                                    StoreType, ShuffWide,
23658                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23659       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23660                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23661                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23662       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23663       Chains.push_back(Ch);
23664     }
23665
23666     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23667   }
23668
23669   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23670   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23671   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23672   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23673
23674   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23675   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23676     return SDValue();
23677
23678   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23679   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23680     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23681   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23682                      && Subtarget->hasSSE2();
23683   if ((VT.isVector() ||
23684        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23685       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23686       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23687       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23688     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23689     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23690     int TokenFactorIndex = -1;
23691     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23692     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23693     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23694     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23695     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23696     if (ChainVal == LdVal)
23697       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23698     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23699              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23700       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23701         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23702           TokenFactorIndex = i;
23703           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23704         } else
23705           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23706       }
23707     }
23708
23709     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23710       return SDValue();
23711
23712     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23713     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23714     // uses of the loaded value.
23715     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23716       return SDValue();
23717
23718     SDLoc LdDL(Ld);
23719     SDLoc StDL(N);
23720     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23721     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23722     // pair instead.
23723     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23724       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23725       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23726                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23727                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23728                                   Ld->getAlignment());
23729       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23730       if (TokenFactorIndex != -1) {
23731         Ops.push_back(NewChain);
23732         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23733       }
23734       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23735                           St->getPointerInfo(),
23736                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23737                           St->getAlignment());
23738     }
23739
23740     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23741     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23742     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23743                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23744
23745     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23746                                Ld->getPointerInfo(),
23747                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23748                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23749     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23750                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23751                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23752                                Ld->isInvariant(),
23753                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23754
23755     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23756     if (TokenFactorIndex != -1) {
23757       Ops.push_back(LoLd);
23758       Ops.push_back(HiLd);
23759       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23760     }
23761
23762     LoAddr = St->getBasePtr();
23763     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23764                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23765
23766     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23767                                 St->getPointerInfo(),
23768                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23769                                 St->getAlignment());
23770     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23771                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23772                                 St->isVolatile(),
23773                                 St->isNonTemporal(),
23774                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23775     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23776   }
23777   return SDValue();
23778 }
23779
23780 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23781 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23782 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23783 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23784 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23785 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23786 /// and
23787 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23788 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23789 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23790 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23791 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23792 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23793 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23794 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23795 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23796   // Look for the following pattern: if
23797   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23798   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23799   // and
23800   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23801   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23802   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23803   // which is A horizontal-op B.
23804
23805   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23806   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23807       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23808     return false;
23809
23810   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23811
23812   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23813          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23814
23815   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23816   // operate independently on 128-bit lanes.
23817   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23818   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23819   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23820   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23821          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23822   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23823
23824   // View LHS in the form
23825   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23826   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23827   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23828   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23829   // type VT.
23830   SDValue A, B;
23831   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23832   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23833     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23834       A = LHS.getOperand(0);
23835     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23836       B = LHS.getOperand(1);
23837     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23838     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23839   } else {
23840     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23841       A = LHS;
23842     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23843       LMask[i] = i;
23844   }
23845
23846   // Likewise, view RHS in the form
23847   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23848   SDValue C, D;
23849   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23850   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23851     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23852       C = RHS.getOperand(0);
23853     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23854       D = RHS.getOperand(1);
23855     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23856     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23857   } else {
23858     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23859       C = RHS;
23860     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23861       RMask[i] = i;
23862   }
23863
23864   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23865   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23866     return false;
23867
23868   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23869   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23870     return false;
23871
23872   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23873   // rewriting the mask).
23874   if (A != C)
23875     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23876
23877   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23878   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23879   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23880   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23881   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23882     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23883       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23884
23885       // Ignore any UNDEF components.
23886       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23887           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23888           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23889         continue;
23890
23891       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23892       // not a horizontal operation.
23893       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23894       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23895       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23896           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23897         return false;
23898     }
23899   }
23900
23901   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23902   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23903   return true;
23904 }
23905
23906 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23907 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23908                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23909   EVT VT = N->getValueType(0);
23910   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23911   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23912
23913   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23914   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23915        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23916       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23917     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23918   return SDValue();
23919 }
23920
23921 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23922 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23923                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23924   EVT VT = N->getValueType(0);
23925   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23926   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23927
23928   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23929   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23930        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23931       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23932     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23933   return SDValue();
23934 }
23935
23936 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23937 /// X86ISD::FXOR nodes.
23938 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23939   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23940   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23941   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23942   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23943     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23944       return N->getOperand(1);
23945   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23946     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23947       return N->getOperand(0);
23948   return SDValue();
23949 }
23950
23951 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23952 /// X86ISD::FMAX nodes.
23953 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23954   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23955
23956   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23957   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23958     return SDValue();
23959
23960   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23961   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23962   unsigned NewOp = 0;
23963   switch (N->getOpcode()) {
23964     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23965     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23966     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23967   }
23968
23969   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23970                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23971 }
23972
23973 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23974 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23975   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23976   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23977   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23978     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23979       return N->getOperand(0);
23980   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23981     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23982       return N->getOperand(1);
23983   return SDValue();
23984 }
23985
23986 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23987 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23988   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23989   // FANDN(0.0, x) -> x
23990   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23991     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23992       return N->getOperand(1);
23993   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23994     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23995       return N->getOperand(1);
23996   return SDValue();
23997 }
23998
23999 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24000                                 SelectionDAG &DAG,
24001                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24002   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24003   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24004   if (Op1.hasOneUse()) {
24005     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24006     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24007     APInt KnownZero, KnownOne;
24008     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24009                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24010     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24011     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24012         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24013       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24014   }
24015   return SDValue();
24016 }
24017
24018 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24019   SDValue Op = N->getOperand(0);
24020   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24021     Op = Op.getOperand(0);
24022   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24023   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24024       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24025       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24026     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24027   }
24028   return SDValue();
24029 }
24030
24031 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24032                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24033   EVT VT = N->getValueType(0);
24034   if (!VT.isVector())
24035     return SDValue();
24036
24037   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24038   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24039   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24040   SDLoc dl(N);
24041
24042   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24043   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24044   // operation on a vector with 64-bit elements.
24045   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24046   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24047   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24048       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24049     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24050
24051     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24052     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24053     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24054       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24055         return SDValue();
24056
24057     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24058         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24059                                   N00, N1);
24060       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24061     }
24062   }
24063   return SDValue();
24064 }
24065
24066 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24067                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24068                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24069   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24070     return SDValue();
24071
24072   if (!Subtarget->hasFp256())
24073     return SDValue();
24074
24075   EVT VT = N->getValueType(0);
24076   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24077     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24078     if (R.getNode())
24079       return R;
24080   }
24081
24082   return SDValue();
24083 }
24084
24085 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24086                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24087   SDLoc dl(N);
24088   EVT VT = N->getValueType(0);
24089
24090   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24091   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24092     return SDValue();
24093
24094   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24095   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24096       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24097     return SDValue();
24098
24099   SDValue A = N->getOperand(0);
24100   SDValue B = N->getOperand(1);
24101   SDValue C = N->getOperand(2);
24102
24103   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24104   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24105   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24106
24107   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24108   bool NegMul = (NegA != NegB);
24109   if (NegA)
24110     A = A.getOperand(0);
24111   if (NegB)
24112     B = B.getOperand(0);
24113   if (NegC)
24114     C = C.getOperand(0);
24115
24116   unsigned Opcode;
24117   if (!NegMul)
24118     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24119   else
24120     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24121
24122   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24123 }
24124
24125 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24126                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24127                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24128   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24129   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24130   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24131   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24132   SDLoc dl(N);
24133   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24134   EVT VT = N->getValueType(0);
24135
24136   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24137       N0.hasOneUse() &&
24138       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24139     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24140     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24141       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24142       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24143         return SDValue();
24144       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24145                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24146                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24147                          DAG.getConstant(1, VT));
24148     }
24149   }
24150
24151   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24152       N0.hasOneUse() &&
24153       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24154     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24155     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24156       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24157                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24158                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24159                          DAG.getConstant(1, VT));
24160     }
24161   }
24162   if (VT.is256BitVector()) {
24163     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24164     if (R.getNode())
24165       return R;
24166   }
24167
24168   return SDValue();
24169 }
24170
24171 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24172 //          x != -y --> x+y != 0
24173 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24174                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24175   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24176   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24177   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24178   EVT VT = N->getValueType(0);
24179   SDLoc DL(N);
24180
24181   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24182     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24183       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24184         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24185                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24186         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24187                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24188       }
24189   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24190     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24191       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24192         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24193                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24194         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24195                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24196       }
24197
24198   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24199     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24200       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24201     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24202     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24203       return SDValue();
24204     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24205       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24206     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24207
24208     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24209       return SDValue();
24210
24211     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24212       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24213       if (CC == ISD::SETEQ)
24214         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24215       return LHS.getOperand(0);
24216     }
24217     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24218       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24219       if (CC == ISD::SETEQ)
24220         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24221       return RHS.getOperand(0);
24222     }
24223   }
24224
24225   return SDValue();
24226 }
24227
24228 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24229                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24230   SDLoc dl(N);
24231   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24232   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24233          "X86insertps is only defined for v4x32");
24234
24235   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24236   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24237     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24238     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24239     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24240     // countS and just gets an f32 from that address.
24241     unsigned DestIndex =
24242         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24243     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24244   } else
24245     return SDValue();
24246
24247   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24248   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24249   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24250   // means we don't need to explicitly set them to 0.
24251   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24252                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24253 }
24254
24255 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24256 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24257 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24258 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24259                                MVT VT) {
24260   if (VT == MVT::i8)
24261     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24262                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24263                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
24264                        DAG.getConstant(1, VT));
24265   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24266   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24267                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24268                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
24269 }
24270
24271 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24272 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24273                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24274                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24275   SDLoc DL(N);
24276   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24277   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24278
24279   if (CC == X86::COND_A) {
24280     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24281     // materializing "setb reg".
24282     //
24283     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24284     // cannot take an immediate as its first operand.
24285     //
24286     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24287         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24288         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24289       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24290                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24291                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24292       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24293       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24294     }
24295   }
24296
24297   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24298   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24299   // cases.
24300   if (CC == X86::COND_B)
24301     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24302
24303   SDValue Flags;
24304
24305   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24306   if (Flags.getNode()) {
24307     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24308     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24309   }
24310
24311   return SDValue();
24312 }
24313
24314 // Optimize branch condition evaluation.
24315 //
24316 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24317                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24318                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24319   SDLoc DL(N);
24320   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24321   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24322   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24323   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24324
24325   SDValue Flags;
24326
24327   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24328   if (Flags.getNode()) {
24329     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24330     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24331                        Flags);
24332   }
24333
24334   return SDValue();
24335 }
24336
24337 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24338                                                          SelectionDAG &DAG) {
24339   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24340   // optimize away operation when it's from a constant.
24341   //
24342   // The general transformation is:
24343   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24344   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24345   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24346
24347   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24348   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24349   // aren't the same.
24350   EVT VT = N->getValueType(0);
24351   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24352       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24353       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24354     return SDValue();
24355
24356   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24357   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24358   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24359   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24360   if (BuildVectorSDNode *BV =
24361           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24362     // Bail out if the vector isn't a constant.
24363     if (!BV->isConstant())
24364       return SDValue();
24365
24366     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24367     SDLoc DL(N);
24368     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24369     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24370     // DAG.
24371     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24372     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24373     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24374     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24375                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24376     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24377     return Res;
24378   }
24379
24380   return SDValue();
24381 }
24382
24383 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24384                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24385   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24386   // conditionally from a constant. Vectors only.
24387   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24388   if (Res != SDValue())
24389     return Res;
24390
24391   // Now move on to more general possibilities.
24392   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24393   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24394
24395   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24396   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24397     SDLoc dl(N);
24398     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24399     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24400     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24401   }
24402
24403   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24404   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24405   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24406     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24407     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24408     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24409         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24410         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24411         VT == MVT::i64) {
24412       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24413                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24414       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24415       return FILDChain;
24416     }
24417   }
24418   return SDValue();
24419 }
24420
24421 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24422 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24423                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24424   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24425   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24426   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24427   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24428       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24429       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24430       // dead right now.
24431       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24432     SDLoc DL(N);
24433     EVT VT = N->getValueType(0);
24434     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24435     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24436                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24437                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24438                                            N->getOperand(2)),
24439                                DAG.getConstant(1, VT));
24440     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24441   }
24442
24443   return SDValue();
24444 }
24445
24446 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24447 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24448 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24449 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24450 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24451   SDLoc DL(N);
24452
24453   // Look through ZExts.
24454   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24455   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24456     return SDValue();
24457
24458   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24459   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24460     return SDValue();
24461
24462   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24463   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24464     return SDValue();
24465
24466   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24467   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24468       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24469       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24470     return SDValue();
24471
24472   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24473   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24474                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24475
24476   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24477   if (CC == X86::COND_NE)
24478     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24479                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24480                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24481   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24482                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24483                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24484 }
24485
24486 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24487 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24488                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24489   EVT VT = N->getValueType(0);
24490   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24491   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24492
24493   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24494   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24495        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24496       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24497     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24498
24499   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24500 }
24501
24502 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24503                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24504   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24505   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24506
24507   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24508   // negation into a preceding instruction.
24509   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24510     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24511     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24512     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24513     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24514         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24515       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24516       EVT VT = Op0.getValueType();
24517       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24518                                    Op1.getOperand(0),
24519                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24520       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24521                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24522     }
24523   }
24524
24525   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24526   EVT VT = N->getValueType(0);
24527   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24528        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24529       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24530     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24531
24532   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24533 }
24534
24535 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24536 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24537                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24538                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24539   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24540   SDValue In = N->getOperand(0);
24541   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24542     In = In.getOperand(0);
24543
24544   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24545     return SDValue();
24546
24547   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24548                      In.getOperand(0));
24549 }
24550
24551 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24552                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24553   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24554   switch (N->getOpcode()) {
24555   default: break;
24556   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24557     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24558   case ISD::VSELECT:
24559   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24560   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24561   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24562   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24563   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24564   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24565   case ISD::SHL:
24566   case ISD::SRA:
24567   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24568   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24569   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24570   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24571   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24572   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24573   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24574   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24575   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24576   case X86ISD::FXOR:
24577   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24578   case X86ISD::FMIN:
24579   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24580   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24581   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24582   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24583   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24584   case ISD::ANY_EXTEND:
24585   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24586   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24587   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24588     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24589   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24590   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24591   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24592   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24593   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24594   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24595   case X86ISD::PALIGNR:
24596   case X86ISD::UNPCKH:
24597   case X86ISD::UNPCKL:
24598   case X86ISD::MOVHLPS:
24599   case X86ISD::MOVLHPS:
24600   case X86ISD::PSHUFB:
24601   case X86ISD::PSHUFD:
24602   case X86ISD::PSHUFHW:
24603   case X86ISD::PSHUFLW:
24604   case X86ISD::MOVSS:
24605   case X86ISD::MOVSD:
24606   case X86ISD::VPERMILPI:
24607   case X86ISD::VPERM2X128:
24608   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24609   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24610   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24611     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24612   case X86ISD::INSERTPS:
24613     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24614   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24615   }
24616
24617   return SDValue();
24618 }
24619
24620 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24621 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24622 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24623 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24624 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24625   if (!isTypeLegal(VT))
24626     return false;
24627   if (VT != MVT::i16)
24628     return true;
24629
24630   switch (Opc) {
24631   default:
24632     return true;
24633   case ISD::LOAD:
24634   case ISD::SIGN_EXTEND:
24635   case ISD::ZERO_EXTEND:
24636   case ISD::ANY_EXTEND:
24637   case ISD::SHL:
24638   case ISD::SRL:
24639   case ISD::SUB:
24640   case ISD::ADD:
24641   case ISD::MUL:
24642   case ISD::AND:
24643   case ISD::OR:
24644   case ISD::XOR:
24645     return false;
24646   }
24647 }
24648
24649 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24650 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24651 /// should return the desired promotion type by reference.
24652 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24653   EVT VT = Op.getValueType();
24654   if (VT != MVT::i16)
24655     return false;
24656
24657   bool Promote = false;
24658   bool Commute = false;
24659   switch (Op.getOpcode()) {
24660   default: break;
24661   case ISD::LOAD: {
24662     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24663     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24664     // might be folded.
24665     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24666                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24667       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24668              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24669         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24670         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24671         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24672           return false;
24673       }
24674     }
24675     Promote = true;
24676     break;
24677   }
24678   case ISD::SIGN_EXTEND:
24679   case ISD::ZERO_EXTEND:
24680   case ISD::ANY_EXTEND:
24681     Promote = true;
24682     break;
24683   case ISD::SHL:
24684   case ISD::SRL: {
24685     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24686     // Look out for (store (shl (load), x)).
24687     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24688       return false;
24689     Promote = true;
24690     break;
24691   }
24692   case ISD::ADD:
24693   case ISD::MUL:
24694   case ISD::AND:
24695   case ISD::OR:
24696   case ISD::XOR:
24697     Commute = true;
24698     // fallthrough
24699   case ISD::SUB: {
24700     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24701     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24702     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24703       return false;
24704     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24705     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24706       return false;
24707     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24708       return false;
24709     Promote = true;
24710   }
24711   }
24712
24713   PVT = MVT::i32;
24714   return Promote;
24715 }
24716
24717 //===----------------------------------------------------------------------===//
24718 //                           X86 Inline Assembly Support
24719 //===----------------------------------------------------------------------===//
24720
24721 namespace {
24722   // Helper to match a string separated by whitespace.
24723   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24724     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24725
24726     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24727       StringRef piece(*args[i]);
24728       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24729         return false;
24730
24731       s = s.substr(piece.size());
24732       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24733       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24734         return false;
24735
24736       s = s.substr(pos);
24737     }
24738
24739     return s.empty();
24740   }
24741   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24742 }
24743
24744 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24745
24746   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24747     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24748         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24749         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24750
24751       if (AsmPieces.size() == 3)
24752         return true;
24753       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24754         return true;
24755     }
24756   }
24757   return false;
24758 }
24759
24760 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24761   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24762
24763   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24764
24765   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24766   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24767     return false;
24768
24769   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24770   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24771   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24772
24773   switch (AsmPieces.size()) {
24774   default: return false;
24775   case 1:
24776     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24777     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24778     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24779     // lower so don't worry about this.
24780     // bswap $0
24781     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24782         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24783         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24784         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24785         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24786         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24787       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24788       // "=r,0" would be valid here.
24789       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24790     }
24791
24792     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24793     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24794         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24795         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24796          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24797       AsmPieces.clear();
24798       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24799       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24800       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24801       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24802         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24803     }
24804     break;
24805   case 3:
24806     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24807         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24808         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24809         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24810         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24811       AsmPieces.clear();
24812       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24813       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24814       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24815       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24816         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24817     }
24818
24819     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24820       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24821       if (Constraints.size() >= 2 &&
24822           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24823           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24824         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24825         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24826             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24827             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24828           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24829       }
24830     }
24831     break;
24832   }
24833   return false;
24834 }
24835
24836 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24837 /// constraint it is for this target.
24838 X86TargetLowering::ConstraintType
24839 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24840   if (Constraint.size() == 1) {
24841     switch (Constraint[0]) {
24842     case 'R':
24843     case 'q':
24844     case 'Q':
24845     case 'f':
24846     case 't':
24847     case 'u':
24848     case 'y':
24849     case 'x':
24850     case 'Y':
24851     case 'l':
24852       return C_RegisterClass;
24853     case 'a':
24854     case 'b':
24855     case 'c':
24856     case 'd':
24857     case 'S':
24858     case 'D':
24859     case 'A':
24860       return C_Register;
24861     case 'I':
24862     case 'J':
24863     case 'K':
24864     case 'L':
24865     case 'M':
24866     case 'N':
24867     case 'G':
24868     case 'C':
24869     case 'e':
24870     case 'Z':
24871       return C_Other;
24872     default:
24873       break;
24874     }
24875   }
24876   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24877 }
24878
24879 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24880 /// This object must already have been set up with the operand type
24881 /// and the current alternative constraint selected.
24882 TargetLowering::ConstraintWeight
24883   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24884     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24885   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24886   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24887     // If we don't have a value, we can't do a match,
24888     // but allow it at the lowest weight.
24889   if (!CallOperandVal)
24890     return CW_Default;
24891   Type *type = CallOperandVal->getType();
24892   // Look at the constraint type.
24893   switch (*constraint) {
24894   default:
24895     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24896   case 'R':
24897   case 'q':
24898   case 'Q':
24899   case 'a':
24900   case 'b':
24901   case 'c':
24902   case 'd':
24903   case 'S':
24904   case 'D':
24905   case 'A':
24906     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24907       weight = CW_SpecificReg;
24908     break;
24909   case 'f':
24910   case 't':
24911   case 'u':
24912     if (type->isFloatingPointTy())
24913       weight = CW_SpecificReg;
24914     break;
24915   case 'y':
24916     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24917       weight = CW_SpecificReg;
24918     break;
24919   case 'x':
24920   case 'Y':
24921     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24922         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24923       weight = CW_Register;
24924     break;
24925   case 'I':
24926     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24927       if (C->getZExtValue() <= 31)
24928         weight = CW_Constant;
24929     }
24930     break;
24931   case 'J':
24932     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24933       if (C->getZExtValue() <= 63)
24934         weight = CW_Constant;
24935     }
24936     break;
24937   case 'K':
24938     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24939       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24940         weight = CW_Constant;
24941     }
24942     break;
24943   case 'L':
24944     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24945       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24946         weight = CW_Constant;
24947     }
24948     break;
24949   case 'M':
24950     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24951       if (C->getZExtValue() <= 3)
24952         weight = CW_Constant;
24953     }
24954     break;
24955   case 'N':
24956     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24957       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24958         weight = CW_Constant;
24959     }
24960     break;
24961   case 'G':
24962   case 'C':
24963     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24964       weight = CW_Constant;
24965     }
24966     break;
24967   case 'e':
24968     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24969       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24970           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24971         weight = CW_Constant;
24972     }
24973     break;
24974   case 'Z':
24975     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24976       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24977         weight = CW_Constant;
24978     }
24979     break;
24980   }
24981   return weight;
24982 }
24983
24984 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24985 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24986 /// corresponding operand.
24987 const char *X86TargetLowering::
24988 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24989   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24990   // 'f' like normal targets.
24991   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24992     if (Subtarget->hasSSE2())
24993       return "Y";
24994     if (Subtarget->hasSSE1())
24995       return "x";
24996   }
24997
24998   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24999 }
25000
25001 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25002 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25003 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25004                                                      std::string &Constraint,
25005                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25006                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25007   SDValue Result;
25008
25009   // Only support length 1 constraints for now.
25010   if (Constraint.length() > 1) return;
25011
25012   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25013   switch (ConstraintLetter) {
25014   default: break;
25015   case 'I':
25016     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25017       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25018         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25019         break;
25020       }
25021     }
25022     return;
25023   case 'J':
25024     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25025       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25026         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25027         break;
25028       }
25029     }
25030     return;
25031   case 'K':
25032     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25033       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25034         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25035         break;
25036       }
25037     }
25038     return;
25039   case 'N':
25040     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25041       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25042         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25043         break;
25044       }
25045     }
25046     return;
25047   case 'e': {
25048     // 32-bit signed value
25049     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25050       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25051                                            C->getSExtValue())) {
25052         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25053         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25054         break;
25055       }
25056     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25057     // memory models; it's complicated.
25058     }
25059     return;
25060   }
25061   case 'Z': {
25062     // 32-bit unsigned value
25063     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25064       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25065                                            C->getZExtValue())) {
25066         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25067         break;
25068       }
25069     }
25070     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25071     // memory models; it's complicated.
25072     return;
25073   }
25074   case 'i': {
25075     // Literal immediates are always ok.
25076     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25077       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25078       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25079       break;
25080     }
25081
25082     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25083     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25084     // be used as immediates.
25085     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25086       return;
25087
25088     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25089     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25090     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25091     int64_t Offset = 0;
25092
25093     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25094     while (1) {
25095       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25096         Offset += GA->getOffset();
25097         break;
25098       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25099         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25100           Offset += C->getZExtValue();
25101           Op = Op.getOperand(0);
25102           continue;
25103         }
25104       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25105         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25106           Offset += -C->getZExtValue();
25107           Op = Op.getOperand(0);
25108           continue;
25109         }
25110       }
25111
25112       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25113       return;
25114     }
25115
25116     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25117     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25118     // can't accept it.
25119     if (isGlobalStubReference(
25120             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25121       return;
25122
25123     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25124                                         GA->getValueType(0), Offset);
25125     break;
25126   }
25127   }
25128
25129   if (Result.getNode()) {
25130     Ops.push_back(Result);
25131     return;
25132   }
25133   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25134 }
25135
25136 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25137 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25138                                                 MVT VT) const {
25139   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25140   // register class.
25141   if (Constraint.size() == 1) {
25142     // GCC Constraint Letters
25143     switch (Constraint[0]) {
25144     default: break;
25145       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25146       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25147       // in the normal allocation?
25148     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25149       if (Subtarget->is64Bit()) {
25150         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25151           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25152         if (VT == MVT::i16)
25153           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25154         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25155           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25156         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25157           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25158         break;
25159       }
25160       // 32-bit fallthrough
25161     case 'Q':   // Q_REGS
25162       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25163         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25164       if (VT == MVT::i16)
25165         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25166       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25167         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25168       if (VT == MVT::i64)
25169         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25170       break;
25171     case 'r':   // GENERAL_REGS
25172     case 'l':   // INDEX_REGS
25173       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25174         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25175       if (VT == MVT::i16)
25176         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25177       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25178         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25179       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25180     case 'R':   // LEGACY_REGS
25181       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25182         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25183       if (VT == MVT::i16)
25184         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25185       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25186         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25187       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25188     case 'f':  // FP Stack registers.
25189       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25190       // value to the correct fpstack register class.
25191       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25192         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25193       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25194         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25195       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25196     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25197       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25198       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25199     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25200       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25201       // FALL THROUGH.
25202     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25203       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25204
25205       switch (VT.SimpleTy) {
25206       default: break;
25207       // Scalar SSE types.
25208       case MVT::f32:
25209       case MVT::i32:
25210         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25211       case MVT::f64:
25212       case MVT::i64:
25213         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25214       // Vector types.
25215       case MVT::v16i8:
25216       case MVT::v8i16:
25217       case MVT::v4i32:
25218       case MVT::v2i64:
25219       case MVT::v4f32:
25220       case MVT::v2f64:
25221         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25222       // AVX types.
25223       case MVT::v32i8:
25224       case MVT::v16i16:
25225       case MVT::v8i32:
25226       case MVT::v4i64:
25227       case MVT::v8f32:
25228       case MVT::v4f64:
25229         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25230       case MVT::v8f64:
25231       case MVT::v16f32:
25232       case MVT::v16i32:
25233       case MVT::v8i64:
25234         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25235       }
25236       break;
25237     }
25238   }
25239
25240   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25241   // constraint into a member of a register class.
25242   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25243   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
25244
25245   // Not found as a standard register?
25246   if (!Res.second) {
25247     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25248     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25249         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25250         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25251         Constraint[3] == '(' &&
25252         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25253         Constraint[5] == ')' &&
25254         Constraint[6] == '}') {
25255
25256       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25257       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25258       return Res;
25259     }
25260
25261     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25262     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25263       Res.first = X86::FP0;
25264       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25265       return Res;
25266     }
25267
25268     // flags -> EFLAGS
25269     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25270       Res.first = X86::EFLAGS;
25271       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25272       return Res;
25273     }
25274
25275     // 'A' means EAX + EDX.
25276     if (Constraint == "A") {
25277       Res.first = X86::EAX;
25278       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25279       return Res;
25280     }
25281     return Res;
25282   }
25283
25284   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25285   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25286   // turn into {ax},{dx}.
25287   if (Res.second->hasType(VT))
25288     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25289
25290   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25291   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25292   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25293   // class and return the appropriate register.
25294   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25295     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25296       unsigned DestReg = 0;
25297       switch (Res.first) {
25298       default: break;
25299       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25300       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25301       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25302       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25303       }
25304       if (DestReg) {
25305         Res.first = DestReg;
25306         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25307       }
25308     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25309       unsigned DestReg = 0;
25310       switch (Res.first) {
25311       default: break;
25312       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25313       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25314       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25315       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25316       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25317       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25318       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25319       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25320       }
25321       if (DestReg) {
25322         Res.first = DestReg;
25323         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25324       }
25325     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25326       unsigned DestReg = 0;
25327       switch (Res.first) {
25328       default: break;
25329       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25330       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25331       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25332       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25333       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25334       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25335       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25336       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25337       }
25338       if (DestReg) {
25339         Res.first = DestReg;
25340         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25341       }
25342     }
25343   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25344              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25345              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25346              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25347              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25348              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25349              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25350              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25351              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25352     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25353     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25354     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25355     // find, ignoring the required type.
25356
25357     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25358       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25359     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25360       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25361     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25362       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25363     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25364       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25365     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25366       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25367   }
25368
25369   return Res;
25370 }
25371
25372 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25373                                             Type *Ty) const {
25374   // Scaling factors are not free at all.
25375   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25376   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25377   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25378   // E.g.,
25379   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25380   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25381   // whereas:
25382   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25383   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25384   // and having less micro operations to execute.
25385   //
25386   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25387   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25388   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25389   // E.g., on Haswell:
25390   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25391   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25392   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25393     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25394     // as soon as we use a second register.
25395     return AM.Scale != 0;
25396   return -1;
25397 }
25398
25399 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25400   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25401 }