[x86] Teach the vector comment parsing and printing to correctly handle
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILPI:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILPI:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983         return false;
3984
3985       // If not lane 0, then we must match lane 0
3986       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILPI:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5351         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5352           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5353           continue;
5354         }
5355         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5356         if (!CN)
5357           return false;
5358         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5359
5360         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5361         // extract each byte of it.
5362         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5363           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5364           // the first byte of the mask.
5365           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5366           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5367         }
5368       }
5369       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5370       break;
5371     }
5372
5373     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5374     if (!MaskLoad)
5375       return false;
5376
5377     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5378     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5379       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5380
5381     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5382     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5383       return false;
5384
5385     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5386       // FIXME: Support AVX-512 here.
5387       Type *Ty = C->getType();
5388       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5389                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5390         return false;
5391
5392       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5393       break;
5394     }
5395
5396     return false;
5397   }
5398   case X86ISD::VPERMI:
5399     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5400     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5401     IsUnary = true;
5402     break;
5403   case X86ISD::MOVSS:
5404   case X86ISD::MOVSD: {
5405     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5406     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5407     // elements come from the other positions of the first source vector
5408     Mask.push_back(NumElems);
5409     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5410       Mask.push_back(i);
5411     }
5412     break;
5413   }
5414   case X86ISD::VPERM2X128:
5415     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5416     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5417     if (Mask.empty()) return false;
5418     break;
5419   case X86ISD::MOVSLDUP:
5420     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5421     break;
5422   case X86ISD::MOVSHDUP:
5423     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5424     break;
5425   case X86ISD::MOVDDUP:
5426   case X86ISD::MOVLHPD:
5427   case X86ISD::MOVLPD:
5428   case X86ISD::MOVLPS:
5429     // Not yet implemented
5430     return false;
5431   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5432   }
5433
5434   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5435   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5436   // into the first input.
5437   if (IsFakeUnary)
5438     for (int &M : Mask)
5439       if (M >= (int)Mask.size())
5440         M -= Mask.size();
5441
5442   return true;
5443 }
5444
5445 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5446 /// element of the result of the vector shuffle.
5447 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5448                                    unsigned Depth) {
5449   if (Depth == 6)
5450     return SDValue();  // Limit search depth.
5451
5452   SDValue V = SDValue(N, 0);
5453   EVT VT = V.getValueType();
5454   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5455
5456   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5457   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5458     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5459
5460     if (Elt < 0)
5461       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5462
5463     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5464     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5465                                          : SV->getOperand(1);
5466     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5467   }
5468
5469   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5470   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5471     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5472     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5473     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5474     bool IsUnary;
5475
5476     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5477       return SDValue();
5478
5479     int Elt = ShuffleMask[Index];
5480     if (Elt < 0)
5481       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5482
5483     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5484                                          : N->getOperand(1);
5485     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5486                                Depth+1);
5487   }
5488
5489   // Actual nodes that may contain scalar elements
5490   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5491     V = V.getOperand(0);
5492     EVT SrcVT = V.getValueType();
5493     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5494
5495     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5496       return SDValue();
5497   }
5498
5499   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5500     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5501                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5502
5503   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5504     return V.getOperand(Index);
5505
5506   return SDValue();
5507 }
5508
5509 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5510 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5511 /// search can start in two different directions, from left or right.
5512 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5513 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5514                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5515                                          SelectionDAG &DAG,
5516                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5517   unsigned NumZeros = 0;
5518   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5519     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5520     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5521     if (!Elt.getNode())
5522       break;
5523
5524     if (X86::isZeroNode(Elt))
5525       ++NumZeros;
5526     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5527       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5528     else
5529       break;
5530   }
5531
5532   return NumZeros;
5533 }
5534
5535 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5536 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5537 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5538 static
5539 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5540                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5541                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5542   bool SeenV1 = false;
5543   bool SeenV2 = false;
5544
5545   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5546     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5547     // Ignore undef indicies
5548     if (Idx < 0)
5549       continue;
5550
5551     if (Idx < (int)NumElems)
5552       SeenV1 = true;
5553     else
5554       SeenV2 = true;
5555
5556     // Only accept consecutive elements from the same vector
5557     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5558       return false;
5559   }
5560
5561   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5562   return true;
5563 }
5564
5565 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5566 /// logical left shift of a vector.
5567 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5568                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5569   unsigned NumElems =
5570     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5571   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5572       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5573       SVOp->getMaskElt(0));
5574   unsigned OpSrc;
5575
5576   if (!NumZeros)
5577     return false;
5578
5579   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5580   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5581   //
5582   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5583   //                         \  \  \    /
5584   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5585   //
5586   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5587             0,                   // Mask Start Index
5588             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5589             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5590             NumElems,            // Number of elements in vector
5591             OpSrc))              // Which source operand ?
5592     return false;
5593
5594   isLeft = false;
5595   ShAmt = NumZeros;
5596   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5597   return true;
5598 }
5599
5600 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5601 /// logical left shift of a vector.
5602 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5603                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5604   unsigned NumElems =
5605     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5606   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5607       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5608       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5609   unsigned OpSrc;
5610
5611   if (!NumZeros)
5612     return false;
5613
5614   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5615   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5616   //
5617   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5618   //                          / \    /  /
5619   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5620   //
5621   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5622             NumZeros,     // Mask Start Index
5623             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5624             0,            // Where to start looking in the src vector
5625             NumElems,     // Number of elements in vector
5626             OpSrc))       // Which source operand ?
5627     return false;
5628
5629   isLeft = true;
5630   ShAmt = NumZeros;
5631   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5632   return true;
5633 }
5634
5635 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5636 /// logical left or right shift of a vector.
5637 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5638                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5639   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5640   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5641   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5642     return false;
5643
5644   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5645       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5646     return true;
5647
5648   return false;
5649 }
5650
5651 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5652 ///
5653 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5654                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5655                                        SelectionDAG &DAG,
5656                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5657                                        const TargetLowering &TLI) {
5658   if (NumNonZero > 8)
5659     return SDValue();
5660
5661   SDLoc dl(Op);
5662   SDValue V;
5663   bool First = true;
5664   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5665     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5666     if (ThisIsNonZero && First) {
5667       if (NumZero)
5668         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5669       else
5670         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5671       First = false;
5672     }
5673
5674     if ((i & 1) != 0) {
5675       SDValue ThisElt, LastElt;
5676       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5677       if (LastIsNonZero) {
5678         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5679                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5680       }
5681       if (ThisIsNonZero) {
5682         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5683         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5684                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5685         if (LastIsNonZero)
5686           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5687       } else
5688         ThisElt = LastElt;
5689
5690       if (ThisElt.getNode())
5691         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5692                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5693     }
5694   }
5695
5696   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5697 }
5698
5699 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5700 ///
5701 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5702                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5703                                      SelectionDAG &DAG,
5704                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5705                                      const TargetLowering &TLI) {
5706   if (NumNonZero > 4)
5707     return SDValue();
5708
5709   SDLoc dl(Op);
5710   SDValue V;
5711   bool First = true;
5712   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5713     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5714     if (isNonZero) {
5715       if (First) {
5716         if (NumZero)
5717           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5718         else
5719           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5720         First = false;
5721       }
5722       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5723                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5724                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5725     }
5726   }
5727
5728   return V;
5729 }
5730
5731 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5732 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5733                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5734                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5735                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5736                                      const TargetLowering &TLI) {
5737   // We know there's at least one non-zero element
5738   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5739   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5740   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5741          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5742     ++FirstNonZeroIdx;
5743     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5744   }
5745
5746   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5747       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5748     return SDValue();
5749
5750   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5751   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5752   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5753     return SDValue();
5754
5755   unsigned FirstNonZeroDst =
5756       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5757   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5758   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5759   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5760
5761   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5762     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5763     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5764       continue;
5765
5766     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5767     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5768       return SDValue();
5769
5770     // TODO: Some optimizations are still possible here
5771     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5772     if (Elem.getOperand(0) != V)
5773       return SDValue();
5774
5775     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5776     if (Dst == Idx)
5777       ++CorrectIdx;
5778     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5779       IncorrectIdx = Idx;
5780       IncorrectDst = Dst;
5781     } else
5782       // There was already one element with an incorrect index.
5783       // We can't optimize this case to an insertps.
5784       return SDValue();
5785   }
5786
5787   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5788     SDLoc dl(Op);
5789     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5790     unsigned ElementMoveMask = 0;
5791     if (IncorrectIdx == -1U)
5792       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5793     else
5794       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5795
5796     SDValue InsertpsMask =
5797         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5798     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5799   }
5800
5801   return SDValue();
5802 }
5803
5804 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5805 ///
5806 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5807                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5808                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5809   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5810   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5811   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5812   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5813   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5814                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5815                              DAG.getConstant(NumBits,
5816                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5817 }
5818
5819 static SDValue
5820 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5821
5822   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5823   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5824   // the shuffle mask.
5825   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5826     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5827     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5828       return SDValue();
5829     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5830     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5831       return SDValue();
5832
5833     int FI = -1;
5834     int64_t Offset = 0;
5835     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5836       FI = FINode->getIndex();
5837       Offset = 0;
5838     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5839                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5840       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5841       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5842       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5843     } else {
5844       return SDValue();
5845     }
5846
5847     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5848     // improve this code to support it better.
5849     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5850     SDValue Chain = LD->getChain();
5851     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5852     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5853     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5854       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5855         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5856         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5857         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5858         return SDValue();
5859       } else {
5860         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5861       }
5862     }
5863
5864     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5865     // Ptr + (Offset & ~15).
5866     if (Offset < 0)
5867       return SDValue();
5868     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5869       return SDValue();
5870     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5871     if (StartOffset)
5872       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5873                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5874
5875     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5876     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5877
5878     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5879     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5880                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5881                              false, false, false, 0);
5882
5883     SmallVector<int, 8> Mask;
5884     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5885       Mask.push_back(EltNo);
5886
5887     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5888   }
5889
5890   return SDValue();
5891 }
5892
5893 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5894 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5895 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5896 ///
5897 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5898 ///
5899 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5900 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5901 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5902 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5903                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5904                                         bool isAfterLegalize) {
5905   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5906   unsigned NumElems = Elts.size();
5907
5908   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5909   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5910
5911   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5912   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5913   // non-consecutive, bail out.
5914   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5915     SDValue Elt = Elts[i];
5916
5917     if (!Elt.getNode() ||
5918         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5919       return SDValue();
5920     if (!LDBase) {
5921       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5922         return SDValue();
5923       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5924       LastLoadedElt = i;
5925       continue;
5926     }
5927     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5928       continue;
5929
5930     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5931     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5932       return SDValue();
5933     LastLoadedElt = i;
5934   }
5935
5936   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5937   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5938   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5939   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5940
5941     if (isAfterLegalize &&
5942         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5943       return SDValue();
5944
5945     SDValue NewLd = SDValue();
5946
5947     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5948       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5949                           LDBase->getPointerInfo(),
5950                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5951                           LDBase->isInvariant(), 0);
5952     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5953                         LDBase->getPointerInfo(),
5954                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5955                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5956
5957     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5958       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5959                                      SDValue(LDBase, 1),
5960                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5961       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5962       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5963                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5964     }
5965
5966     return NewLd;
5967   }
5968   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5969       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5970     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5971     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5972     SDValue ResNode =
5973         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5974                                 LDBase->getPointerInfo(),
5975                                 LDBase->getAlignment(),
5976                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5977                                 false/*WriteMem*/);
5978
5979     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5980     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5981     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5982     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5983       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5984                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5985       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5986       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5987                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5988     }
5989
5990     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5991   }
5992   return SDValue();
5993 }
5994
5995 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5996 /// to generate a splat value for the following cases:
5997 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5998 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5999 /// a scalar load, or a constant.
6000 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6001 /// or SDValue() otherwise.
6002 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6003                                     SelectionDAG &DAG) {
6004   // VBROADCAST requires AVX.
6005   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6006   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6007   if (!Subtarget->hasAVX())
6008     return SDValue();
6009
6010   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6011   SDLoc dl(Op);
6012
6013   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6014          "Unsupported vector type for broadcast.");
6015
6016   SDValue Ld;
6017   bool ConstSplatVal;
6018
6019   switch (Op.getOpcode()) {
6020     default:
6021       // Unknown pattern found.
6022       return SDValue();
6023
6024     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6025       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6026       BitVector UndefElements;
6027       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6028
6029       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6030       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6031       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6032         return SDValue();
6033
6034       Ld = Splat;
6035       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6036                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6037
6038       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6039       // BUILD_VECTOR node.
6040       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6041         return SDValue();
6042       break;
6043     }
6044
6045     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6046       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6047
6048       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6049       // broadcasted.
6050       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6051         return SDValue();
6052
6053       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6054       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6055           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6056
6057         if (!Subtarget->hasInt256())
6058           return SDValue();
6059
6060         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6061         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6062           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6063         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6064       }
6065
6066       Ld = Sc.getOperand(0);
6067       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6068                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6069
6070       // The scalar_to_vector node and the suspected
6071       // load node must have exactly one user.
6072       // Constants may have multiple users.
6073
6074       // AVX-512 has register version of the broadcast
6075       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6076         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6077       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6078           !hasRegVer))
6079         return SDValue();
6080       break;
6081     }
6082   }
6083
6084   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6085   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6086
6087   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6088   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6089   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6090   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6091   // that condition to know if this is truly a size win.
6092   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6093   bool OptForSize = F->getAttributes().
6094     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6095
6096   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6097   // into a vector.
6098   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6099   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6100   // But override that restriction when optimizing for size.
6101   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6102   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6103     EVT CVT = Ld.getValueType();
6104     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6105
6106     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6107     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6108     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6109     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6110     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6111         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6112       const Constant *C = nullptr;
6113       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6114         C = CI->getConstantIntValue();
6115       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6116         C = CF->getConstantFPValue();
6117
6118       assert(C && "Invalid constant type");
6119
6120       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6121       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6122       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6123       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6124                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6125                        false, false, false, Alignment);
6126
6127       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6128     }
6129   }
6130
6131   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6132
6133   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6134   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6135       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6136     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6137
6138   // The scalar source must be a normal load.
6139   if (!IsLoad)
6140     return SDValue();
6141
6142   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6143     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6144
6145   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6146   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6147   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6148     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6149       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6150   }
6151
6152   // Unsupported broadcast.
6153   return SDValue();
6154 }
6155
6156 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6157 /// underlying vector and index.
6158 ///
6159 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6160 /// index.
6161 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6162                                          SDValue ExtIdx) {
6163   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6164   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6165     return Idx;
6166
6167   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6168   // lowered this:
6169   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6170   // to:
6171   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6172   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6173   //                           undef)
6174   //                       Constant<0>)
6175   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6176   // is 2, as specified by the shuffle.
6177   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6178   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6179   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6180   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6181          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6182
6183   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6184   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6185     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6186     return ShuffleIdx;
6187   }
6188   return Idx;
6189 }
6190
6191 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6192   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6193
6194   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6195   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6196   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6197     return SDValue();
6198
6199   SDLoc DL(Op);
6200   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6201
6202   SDValue VecIn1;
6203   SDValue VecIn2;
6204   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6205   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6206
6207   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6208     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6209
6210     if (Opc == ISD::UNDEF)
6211       continue;
6212
6213     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6214       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6215       if (InsertIndices.size() > 1)
6216         return SDValue();
6217
6218       InsertIndices.push_back(i);
6219       continue;
6220     }
6221
6222     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6223     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6224     // Quit if non-constant index.
6225     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6226       return SDValue();
6227     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6228
6229     // Quit if extracted from vector of different type.
6230     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6231       return SDValue();
6232
6233     if (!VecIn1.getNode())
6234       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6235     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6236       if (!VecIn2.getNode())
6237         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6238       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6239         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6240         return SDValue();
6241     }
6242
6243     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6244       Mask[i] = Idx;
6245     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6246       Mask[i] = Idx + NumElems;
6247   }
6248
6249   if (!VecIn1.getNode())
6250     return SDValue();
6251
6252   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6253   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6254   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6255     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6256     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6257                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6258   }
6259
6260   return NV;
6261 }
6262
6263 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6264 SDValue
6265 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6266
6267   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6268   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6269          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6270
6271   SDLoc dl(Op);
6272   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6273     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6274     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6275     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6276   }
6277
6278   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6279     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6280     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6281     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6282   }
6283
6284   bool AllContants = true;
6285   uint64_t Immediate = 0;
6286   int NonConstIdx = -1;
6287   bool IsSplat = true;
6288   unsigned NumNonConsts = 0;
6289   unsigned NumConsts = 0;
6290   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6291     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6292     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6293       continue;
6294     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6295       AllContants = false;
6296       NonConstIdx = idx;
6297       NumNonConsts++;
6298     }
6299     else {
6300       NumConsts++;
6301       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6302       Immediate |= (1ULL << idx);
6303     }
6304     if (In != Op.getOperand(0))
6305       IsSplat = false;
6306   }
6307
6308   if (AllContants) {
6309     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6310       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6311     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6312                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6313   }
6314
6315   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6316     SDValue DstVec;
6317     if (NumConsts) {
6318       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6319                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6320       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6321     }
6322     else 
6323       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6324     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6325                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6326                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6327   }
6328   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6329     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6330   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6331   SDValue Select;
6332   if (IsSplat)
6333     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6334                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6335                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6336   else
6337     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6338                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6339                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6340   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6341 }
6342
6343 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6344 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6345 /// 
6346 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6347 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6348 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6349 /// operation to match.
6350 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6351 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6352 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6353 /// arithmetic sub.
6354 ///
6355 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6356 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6357 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6358                               SelectionDAG &DAG,
6359                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6360                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6361   EVT VT = N->getValueType(0);
6362
6363   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6364   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6365          "Invalid Vector in input!");
6366   
6367   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6368   bool CanFold = true;
6369   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6370   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6371   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6372   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6373
6374   // Check if N implements a horizontal binop.
6375   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6376     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6377
6378     // Skip UNDEFs.
6379     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6380       // Update the expected vector extract index.
6381       if (i * 2 == NumElts)
6382         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6383       ExpectedVExtractIdx += 2;
6384       continue;
6385     }
6386
6387     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6388
6389     if (!CanFold)
6390       break;
6391
6392     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6393     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6394
6395     // Try to match the following pattern:
6396     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6397     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6398         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6399         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6400         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6401         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6402     if (!CanFold)
6403       break;
6404
6405     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6406     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6407
6408     if (i * 2 < NumElts) {
6409       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6410         V0 = Op0.getOperand(0);
6411     } else {
6412       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6413         V1 = Op0.getOperand(0);
6414       if (i * 2 == NumElts)
6415         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6416     }
6417
6418     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6419     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6420       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6421     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6422       // Try to match the following dag sequence:
6423       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6424       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6425     } else
6426       CanFold = false;
6427
6428     ExpectedVExtractIdx += 2;
6429   }
6430
6431   return CanFold;
6432 }
6433
6434 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6435 /// a concat_vector. 
6436 ///
6437 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6438 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6439 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6440 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6441 /// horizontal binary operations. 
6442 ///
6443 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6444 ///
6445 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6446 /// the two new horizontal binop.
6447 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6448 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6449 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6450 /// and the upper 128-bit of V1.
6451 ///   Example:
6452 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6453 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6454 ///
6455 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6456 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6457 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6458 ///   Example:
6459 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6460 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6461 ///
6462 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6463 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6464 /// the upper 128-bits of the result.
6465 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6466                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6467                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6468                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6469   EVT VT = V0.getValueType();
6470   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6471          "Invalid nodes in input!");
6472
6473   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6474   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6475   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6476   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6477   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6478   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6479
6480   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6481   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6482
6483   if (Mode) {
6484     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6485     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6486       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6487     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6488       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6489   } else {
6490     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6491     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6492                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6493       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6494
6495     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6496                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6497       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6498   }
6499
6500   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6501 }
6502
6503 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6504 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6505 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6506                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6507   SDLoc DL(BV);
6508   EVT VT = BV->getValueType(0);
6509   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6510   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6511   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6512
6513   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6514           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6515
6516   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6517   // adding two integer/float elements.
6518   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6519   // subtracting two integer/float elements.
6520   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6521   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6522   bool AddFound = false;
6523   bool SubFound = false;
6524
6525   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6526     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6527
6528     // Skip 'undef' values.
6529     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6530     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6531       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6532       continue;
6533     }
6534
6535     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6536     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6537       return SDValue();
6538
6539     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6540     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6541
6542     // Try to match the following pattern:
6543     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6544     // Early exit if we cannot match that sequence.
6545     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6546         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6547         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6548         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6549         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6550       return SDValue();
6551
6552     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6553     if (I0 != i)
6554       return SDValue();
6555
6556     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6557     if (i & 1)
6558       AddFound = true;
6559     else
6560       SubFound = true;
6561
6562     // Update InVec0 and InVec1.
6563     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6564       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6565     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6566       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6567
6568     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6569     // come from a same pair of vectors.
6570     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6571       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6572         return SDValue();
6573
6574       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6575       // and then test again.
6576       std::swap(Op0, Op1);
6577       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6578         return SDValue();
6579     }
6580
6581     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6582       return SDValue();
6583
6584     // Update the pair of expected opcodes.
6585     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6586   }
6587
6588   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6589   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6590       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6591     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6592
6593   return SDValue();
6594 }
6595
6596 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6597                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6598   SDLoc DL(N);
6599   EVT VT = N->getValueType(0);
6600   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6601   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6602   SDValue InVec0, InVec1;
6603
6604   // Try to match an ADDSUB.
6605   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6606       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6607     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6608     if (Value.getNode())
6609       return Value;
6610   }
6611
6612   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6613   unsigned NumUndefsLO = 0;
6614   unsigned NumUndefsHI = 0;
6615   unsigned Half = NumElts/2;
6616
6617   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6618   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6619     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6620       NumUndefsLO++;
6621
6622   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6623     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6624       NumUndefsHI++;
6625
6626   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6627   // operands but one are UNDEF.
6628   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6629     return SDValue();
6630
6631   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6632     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6633     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6634       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6635     
6636     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6637       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6638   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6639     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6640     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6641       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6642     
6643     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6644       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6645   }
6646   
6647   if (!Subtarget->hasAVX())
6648     return SDValue();
6649
6650   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6651     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6652     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6653     SDValue InVec2, InVec3;
6654     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6655         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6656         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6657           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6658         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6659           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6660       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6661
6662     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6663         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6664         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6665           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6666         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6667           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6668       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6669   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6670     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6671     SDValue InVec2, InVec3;
6672     unsigned X86Opcode;
6673     bool CanFold = true;
6674
6675     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6676         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6677         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6678           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6679         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6680           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6681       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6682     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6683         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6684         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6685           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6686         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6687           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6688       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6689     else
6690       CanFold = false;
6691
6692     if (CanFold) {
6693       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6694       // Do this only if the target has AVX2.
6695       if (Subtarget->hasAVX2())
6696         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6697  
6698       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6699       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6700       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6701         return SDValue();
6702
6703       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6704       // a concat vector.
6705       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6706       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6707       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6708                                    isUndefLO, isUndefHI);
6709     }
6710   }
6711
6712   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6713        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6714     unsigned X86Opcode;
6715     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6716       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6717     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6718       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6719     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6720       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6721     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6722       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6723     else
6724       return SDValue();
6725
6726     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6727     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6728     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6729       return SDValue();
6730
6731     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6732     // a concat vector.
6733     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6734     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6735     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6736                                  isUndefLO, isUndefHI);
6737   }
6738
6739   return SDValue();
6740 }
6741
6742 SDValue
6743 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6744   SDLoc dl(Op);
6745
6746   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6747   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6748   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6749
6750   // Generate vectors for predicate vectors.
6751   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6752     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6753
6754   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6755   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6756     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6757     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6758     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6759       return Op;
6760
6761     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6762   }
6763
6764   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6765   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6766   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6767   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6768     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6769       return Op;
6770
6771     if (!VT.is512BitVector())
6772       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6773   }
6774
6775   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6776   if (Broadcast.getNode())
6777     return Broadcast;
6778
6779   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6780
6781   unsigned NumZero  = 0;
6782   unsigned NumNonZero = 0;
6783   unsigned NonZeros = 0;
6784   bool IsAllConstants = true;
6785   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6786   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6787     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6788     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6789       continue;
6790     Values.insert(Elt);
6791     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6792         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6793       IsAllConstants = false;
6794     if (X86::isZeroNode(Elt))
6795       NumZero++;
6796     else {
6797       NonZeros |= (1 << i);
6798       NumNonZero++;
6799     }
6800   }
6801
6802   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6803   if (NumNonZero == 0)
6804     return DAG.getUNDEF(VT);
6805
6806   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6807   if (NumNonZero == 1) {
6808     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6809     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6810
6811     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6812     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6813     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6814     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6815     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6816     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6817         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6818       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6819         // Handle SSE only.
6820         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6821         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6822         unsigned VecElts = 4;
6823
6824         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6825         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6826         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6827         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6828
6829         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6830         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6831           return DAG.getNode(
6832               ISD::BITCAST, dl, VT,
6833               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6834
6835         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6836
6837         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6838         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6839         if (Idx != 0) {
6840           SmallVector<int, 4> Mask;
6841           Mask.push_back(Idx);
6842           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6843             Mask.push_back(i);
6844           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6845                                       &Mask[0]);
6846         }
6847         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6848       }
6849     }
6850
6851     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6852     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6853     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6854     // depending on what the source datatype is.
6855     if (Idx == 0) {
6856       if (NumZero == 0)
6857         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6858
6859       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6860           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6861         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6862           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6863           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6864                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6865         }
6866         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6867         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6868         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6869         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6870       }
6871
6872       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6873         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6874         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6875         if (VT.is256BitVector()) {
6876           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6877           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6878         } else {
6879           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6880           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6881         }
6882         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6883       }
6884     }
6885
6886     // Is it a vector logical left shift?
6887     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6888         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6889         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6890       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6891       return getVShift(true, VT,
6892                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6893                                    VT, Op.getOperand(1)),
6894                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6895     }
6896
6897     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6898       return SDValue();
6899
6900     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6901     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6902     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6903     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6904     // place.
6905     if (EVTBits == 32) {
6906       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6907
6908       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6909       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6910         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6911
6912       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6913       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6914       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6915       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6916         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6917       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6918     }
6919   }
6920
6921   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6922   if (Values.size() == 1) {
6923     if (EVTBits == 32) {
6924       // Instead of a shuffle like this:
6925       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6926       // Check if it's possible to issue this instead.
6927       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6928       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6929       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6930       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6931         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6932     }
6933     return SDValue();
6934   }
6935
6936   // A vector full of immediates; various special cases are already
6937   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6938   if (IsAllConstants)
6939     return SDValue();
6940
6941   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6942   // shuffles to put them in place.
6943   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6944     SmallVector<SDValue, 64> V;
6945     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6946       V.push_back(Op.getOperand(i));
6947
6948     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6949
6950     // Build both the lower and upper subvector.
6951     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6952                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6953     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6954                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6955
6956     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6957     if (VT.is256BitVector())
6958       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6959     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6960   }
6961
6962   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6963   if (EVTBits == 64) {
6964     if (NumNonZero == 1) {
6965       // One half is zero or undef.
6966       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6967       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6968                                  Op.getOperand(Idx));
6969       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6970     }
6971     return SDValue();
6972   }
6973
6974   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6975   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6976     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6977                                         Subtarget, *this);
6978     if (V.getNode()) return V;
6979   }
6980
6981   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6982     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6983                                       Subtarget, *this);
6984     if (V.getNode()) return V;
6985   }
6986
6987   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6988   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6989     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6990                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6991     if (V.getNode())
6992       return V;
6993   }
6994
6995   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6996   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6997   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6998     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6999       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7000       if (isZero)
7001         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7002       else
7003         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7004     }
7005
7006     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7007       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7008         default: break;
7009         case 0:
7010           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7011           break;
7012         case 1:
7013           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7014           break;
7015         case 2:
7016           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7017           break;
7018         case 3:
7019           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7020           break;
7021       }
7022     }
7023
7024     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7025     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7026     int MaskVec[] = {
7027       Reverse1 ? 1 : 0,
7028       Reverse1 ? 0 : 1,
7029       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7030       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7031     };
7032     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7033   }
7034
7035   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7036     // Check for a build vector of consecutive loads.
7037     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7038       V[i] = Op.getOperand(i);
7039
7040     // Check for elements which are consecutive loads.
7041     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7042     if (LD.getNode())
7043       return LD;
7044
7045     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7046     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7047     if (Sh.getNode())
7048       return Sh;
7049
7050     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7051     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7052       SDValue Result;
7053       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7054         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7055       else
7056         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7057
7058       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7059         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7060         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7061                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7062       }
7063       return Result;
7064     }
7065
7066     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7067     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7068     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7069     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7070       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7071         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7072       else
7073         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7074     }
7075
7076     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7077     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7078     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7079     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7080     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7081     while (EltStride != 0) {
7082       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7083         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7084         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7085         // right place, the one element (since it's the first round) being
7086         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7087         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7088         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7089             EltStride == NumElems/2)
7090           continue;
7091
7092         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7093       }
7094       EltStride >>= 1;
7095     }
7096     return V[0];
7097   }
7098   return SDValue();
7099 }
7100
7101 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7102 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7103 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7104   SDLoc dl(Op);
7105   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7106
7107   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7108           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7109
7110   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7111   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7112   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7113   if(ResVT.is256BitVector())
7114     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7115
7116   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7117     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7118                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7119     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7120     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7121     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7122       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7123   }
7124   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7125 }
7126
7127 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7128   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7129   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7130          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7131           Op.getNumOperands() == 4)));
7132
7133   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7134   // from two other 128-bit ones.
7135
7136   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7137   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7138 }
7139
7140
7141 //===----------------------------------------------------------------------===//
7142 // Vector shuffle lowering
7143 //
7144 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7145 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7146 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7147 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7148 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7149 // patterns.
7150 //===----------------------------------------------------------------------===//
7151
7152 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7153 ///
7154 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7155 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7156 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7157 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7158 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7159 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7160   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7161     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7162       return false;
7163   return true;
7164 }
7165
7166 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7167 ///
7168 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7169 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7170 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7171 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7172 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7173 /// fully general case.
7174 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7175   for (int M : Mask)
7176     if (M >= (int)Mask.size())
7177       return false;
7178   return true;
7179 }
7180
7181 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7182 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7183 namespace {
7184
7185 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7186 ///
7187 /// See its documentation for details.
7188 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7189   if (Mask.size() != Args.size())
7190     return false;
7191   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7192     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7193     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7194       return false;
7195   }
7196   return true;
7197 }
7198
7199 } // namespace
7200
7201 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7202 /// arguments.
7203 ///
7204 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7205 ///
7206 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7207 ///
7208 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7209 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7210 /// in the argument.
7211 static const VariadicFunction1<
7212     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7213
7214 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7215 ///
7216 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7217 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7218 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7219 /// example.
7220 ///
7221 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7222 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7223                                           SelectionDAG &DAG) {
7224   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7225   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7226   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7227   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7228   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7229
7230   unsigned Imm = 0;
7231   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7232   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7233   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7234   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7235   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7236 }
7237
7238 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7239 ///
7240 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7241 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7242 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7243 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7244 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7245                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7246                                          SelectionDAG &DAG) {
7247
7248   unsigned BlendMask = 0;
7249   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7250     if (Mask[i] >= Size) {
7251       if (Mask[i] != i + Size)
7252         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7253       BlendMask |= 1u << i;
7254       continue;
7255     }
7256     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7257       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7258   }
7259   switch (VT.SimpleTy) {
7260   case MVT::v2f64:
7261   case MVT::v4f32:
7262   case MVT::v4f64:
7263   case MVT::v8f32:
7264     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7265                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7266
7267   case MVT::v8i16:
7268   case MVT::v4i32:
7269   case MVT::v2i64: {
7270     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7271     // v8i16s prior to blending.
7272     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7273     BlendMask = 0;
7274     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7275       if (Mask[i] >= Size)
7276         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7277           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7278
7279     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7280     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7281     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7282                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7283                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7284   }
7285
7286   default:
7287     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7288   }
7289 }
7290
7291 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7292 ///
7293 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7294 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7295 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7296 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7297 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7298 /// vectors that look like:
7299 /// 
7300 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7301 /// 
7302 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7303 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7304 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7305 /// rotate* of the vector lanes.
7306 ///
7307 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7308 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7309                                               SDValue V2,
7310                                               ArrayRef<int> Mask,
7311                                               SelectionDAG &DAG) {
7312   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7313
7314   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7315   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7316   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7317   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7318   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7319   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7320   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7321   int Rotation = 0;
7322   SDValue Lo, Hi;
7323   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7324     if (Mask[i] == -1)
7325       continue;
7326     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7327
7328     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7329     // a rotated vector would have started.
7330     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7331     if (StartIdx == 0)
7332       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7333       return SDValue();
7334
7335     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7336     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7337     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7338
7339     if (Rotation == 0)
7340       Rotation = CandidateRotation;
7341     else if (Rotation != CandidateRotation)
7342       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7343       return SDValue();
7344
7345     // Compute which value this mask is pointing at.
7346     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7347
7348     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7349     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7350     // are remaining.
7351     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7352
7353     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7354     // that it remains consistent.
7355     if (!TargetV)
7356       TargetV = MaskV;
7357     else if (TargetV != MaskV)
7358       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7359       // unsupported interleaving.
7360       return SDValue();
7361   }
7362
7363   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7364   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7365   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7366   if (!Lo)
7367     Lo = Hi;
7368   else if (!Hi)
7369     Hi = Lo;
7370
7371   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7372   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7373   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7374
7375   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7376          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7377   assert(Mask.size() <= 16 &&
7378          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7379   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7380   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7381   int Scale = 16 / Mask.size();
7382
7383   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7384                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7385                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7386 }
7387
7388 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7389 ///
7390 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7391 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7392 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7393 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7394 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7395 /// shuffle.
7396 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7397                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7398   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7399
7400   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7401   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7402
7403   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7404     int M = Mask[i];
7405     // Handle the easy cases.
7406     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7407       Zeroable[i] = true;
7408       continue;
7409     }
7410
7411     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7412     // use it.
7413     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7414     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7415       continue;
7416
7417     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7418     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7419     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7420     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7421       Zeroable[i] = true;
7422   }
7423
7424   return Zeroable;
7425 }
7426
7427 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7428 ///
7429 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7430 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7431 /// features of the subtarget.
7432 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7433     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7434     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7435   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7436   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7437   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7438          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7439   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7440
7441   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7442   // input type and available ISA extensions.
7443   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7444     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7445     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7446                                  NumElements / Scale);
7447     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7448     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7449                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7450   }
7451
7452   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7453   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7454   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7455     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7456     return DAG.getNode(
7457         ISD::BITCAST, DL, VT,
7458         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7459                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7460                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7461   }
7462   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7463     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7464     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7465                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7466                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7467     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7468     return DAG.getNode(
7469         ISD::BITCAST, DL, VT,
7470         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7471                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7472                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7473   }
7474
7475   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7476   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7477   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7478   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7479     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7480     SDValue PSHUFBMask[16];
7481     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7482       PSHUFBMask[i] =
7483           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7484     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7485     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7486                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7487                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7488                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7489   }
7490
7491   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7492   do {
7493     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7494     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7495                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7496     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7497     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7498     Scale /= 2;
7499     EltBits *= 2;
7500     NumElements /= 2;
7501   } while (Scale > 1);
7502   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7503 }
7504
7505 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7506 ///
7507 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7508 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7509 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7510 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7511 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7512 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7513 /// masking out later).
7514 ///
7515 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7516 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7517 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7518     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7519     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7520   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7521
7522   int Bits = VT.getSizeInBits();
7523   int NumElements = Mask.size();
7524
7525   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7526   // valid.
7527   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7528     SDValue InputV;
7529     bool AnyExt = true;
7530     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7531       if (Mask[i] == -1)
7532         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7533       if (i % Scale != 0) {
7534         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7535         if (!Zeroable[i])
7536           return SDValue();
7537
7538         // We no lorger are in the anyext case.
7539         AnyExt = false;
7540         continue;
7541       }
7542
7543       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7544       // same input vector.
7545       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7546       if (!InputV)
7547         InputV = V;
7548       else if (InputV != V)
7549         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7550
7551       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7552         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7553     }
7554
7555     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7556     // have already been handled.
7557     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7558     if (!InputV)
7559       return SDValue();
7560
7561     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7562         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7563   };
7564
7565   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7566   assert(Bits % 64 == 0 &&
7567          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7568   int NumExtElements = Bits / 64;
7569
7570   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7571   // many elements.
7572   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7573     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7574            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7575     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7576       return V;
7577   }
7578
7579   // No viable ext lowering found.
7580   return SDValue();
7581 }
7582
7583 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7584 ///
7585 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7586 /// across all subtarget feature sets.
7587 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7588     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7589     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7590   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7591
7592   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7593                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7594                 Mask.begin();
7595   if (Mask.size() == 2) {
7596     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7597       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7598       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7599       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7600                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7601       if (Zeroable[V2Index])
7602         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7603                                                     Subtarget, DAG);
7604       else
7605         return SDValue();
7606     }
7607   } else {
7608     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7609       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7610         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7611   }
7612
7613   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7614   // BUILD_VECTOR nodes.
7615   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7616     V1 = V1.getOperand(0);
7617   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7618     V2 = V2.getOperand(0);
7619
7620   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7621   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7622   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7623   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7624   // vector shuffle lowering is dead.
7625   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7626          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7627         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7628     return SDValue();
7629
7630   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7631
7632   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7633   MVT ExtVT = VT;
7634   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7635   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7636   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7637     // Zero-extend directly to i32.
7638     ExtVT = MVT::v4i32;
7639     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7640   }
7641
7642   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7643                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7644   if (ExtVT != VT)
7645     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7646
7647   if (V2Index != 0) {
7648     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7649     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7650     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7651     // the inputs are zero.
7652     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7653       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7654       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7655       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7656     } else {
7657       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7658       V2 = DAG.getNode(
7659           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7660           DAG.getConstant(
7661               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7662               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7663       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7664     }
7665   }
7666   return V2;
7667 }
7668
7669 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7670 ///
7671 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7672 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7673 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7674 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7675 /// possible.
7676 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7677                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7678                                        SelectionDAG &DAG) {
7679   SDLoc DL(Op);
7680   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7681   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7682   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7683   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7684   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7685   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7686
7687   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7688     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7689     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7690     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7691
7692     if (Subtarget->hasAVX()) {
7693       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7694       // into the shuffle.
7695       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7696                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7697     }
7698
7699     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7700                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7701   }
7702   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7703   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7704
7705   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7706   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7707     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7708   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7709     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7710
7711   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7712   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7713     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7714             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7715       return Insertion;
7716
7717   if (Subtarget->hasSSE41())
7718     if (SDValue Blend =
7719             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7720       return Blend;
7721
7722   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7723   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7724                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7725 }
7726
7727 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7728 ///
7729 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7730 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7731 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7732 /// casting.
7733 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7734                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7735                                        SelectionDAG &DAG) {
7736   SDLoc DL(Op);
7737   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7738   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7739   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7740   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7741   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7742   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7743
7744   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7745     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7746     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7747     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7748     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7749     int WidenedMask[4] = {
7750         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7751         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7752     return DAG.getNode(
7753         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7754         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7755                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7756   }
7757
7758   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7759   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7760     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7761   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7762     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7763
7764   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7765   // cheaply.
7766   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7767     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7768             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7769       return Insertion;
7770
7771   if (Subtarget->hasSSE41())
7772     if (SDValue Blend =
7773             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7774       return Blend;
7775
7776   // Try to use rotation instructions if available.
7777   if (Subtarget->hasSSSE3())
7778     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7779             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7780       return Rotate;
7781
7782   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7783   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7784   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7785   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7786   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7787   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7788   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7789                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7790 }
7791
7792 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7793 ///
7794 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7795 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7796 /// uses it.
7797 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUPFS(SDLoc DL, MVT VT,
7798                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7799                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7800   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7801   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7802
7803   int NumV2Elements =
7804       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7805
7806   if (NumV2Elements == 1) {
7807     int V2Index =
7808         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7809         Mask.begin();
7810
7811     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7812     // the low bit.
7813     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7814
7815     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7816       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7817       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7818       // vector otherwise.
7819       if (V2Index < 2)
7820         std::swap(LowV, HighV);
7821       NewMask[V2Index] -= 4;
7822     } else {
7823       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7824       // To make this work, blend them together as the first step.
7825       int V1Index = V2AdjIndex;
7826       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7827       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7828                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7829
7830       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7831       // high or low half formed.
7832       if (V2Index < 2) {
7833         LowV = V2;
7834         HighV = V1;
7835       } else {
7836         HighV = V2;
7837       }
7838       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7839       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7840     }
7841   } else if (NumV2Elements == 2) {
7842     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7843       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7844       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7845       NewMask[2] -= 4;
7846       NewMask[3] -= 4;
7847     } else {
7848       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7849       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7850       // shuffle to place them.
7851
7852       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7853       // V2.
7854       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7855                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7856                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7857                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7858       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
7859                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7860
7861       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7862       // a blend.
7863       LowV = HighV = V1;
7864       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7865       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7866       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7867       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7868     }
7869   }
7870   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
7871                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7872 }
7873
7874 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7875 ///
7876 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7877 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7878 /// shuffles.
7879 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7880                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7881                                        SelectionDAG &DAG) {
7882   SDLoc DL(Op);
7883   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7884   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7885   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7886   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7887   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7888   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7889
7890   int NumV2Elements =
7891       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7892
7893   if (NumV2Elements == 0) {
7894     if (Subtarget->hasAVX()) {
7895       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7896       // into the shuffle.
7897       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
7898                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7899     }
7900
7901     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
7902     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
7903     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7904                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7905   }
7906
7907   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7908   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7909     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7910   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7911     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7912
7913   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7914   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7915   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7916   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7917   // case here.
7918   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7919     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
7920                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7921       return V;
7922
7923   if (Subtarget->hasSSE41())
7924     if (SDValue Blend =
7925             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7926       return Blend;
7927
7928   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7929   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7930   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7931   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7932   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
7933     int V2Index =
7934         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7935         Mask.begin();
7936
7937     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7938     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7939     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7940     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7941
7942     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7943     bool InsertNeedsShuffle = false;
7944     unsigned ZMask = 0;
7945     for (int i = 0; i < 4; ++i)
7946       if (i != V2Index) {
7947         if (Zeroable[i]) {
7948           ZMask |= 1 << i;
7949         } else if (Mask[i] != i) {
7950           InsertNeedsShuffle = true;
7951           break;
7952         }
7953       }
7954
7955     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7956     // require shuffling anyways.
7957     if (!InsertNeedsShuffle) {
7958       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7959       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7960         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7961
7962       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7963       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7964
7965       // Insert the V2 element into the desired position.
7966       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7967                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7968     }
7969   }
7970
7971   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
7972   return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
7973 }
7974
7975 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7976 ///
7977 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7978 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7979 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7980                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7981                                        SelectionDAG &DAG) {
7982   SDLoc DL(Op);
7983   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7984   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7985   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7986   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7987   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7988   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7989
7990   int NumV2Elements =
7991       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7992
7993   if (NumV2Elements == 0) {
7994     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7995     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7996     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7997     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7998     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7999     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8000     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8001     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8002       Mask = UnpackLoMask;
8003     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8004       Mask = UnpackHiMask;
8005
8006     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8007                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8008   }
8009
8010   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8011   // than any alternative.
8012   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8013                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8014     return ZExt;
8015
8016   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8017   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8018     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8019   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8020     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8021
8022   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8023   if (NumV2Elements == 1)
8024     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8025                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8026       return V;
8027
8028   if (Subtarget->hasSSE41())
8029     if (SDValue Blend =
8030             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8031       return Blend;
8032
8033   // Try to use rotation instructions if available.
8034   if (Subtarget->hasSSSE3())
8035     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8036             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8037       return Rotate;
8038
8039   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8040   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8041   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8042   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8043   // relevant.
8044   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8045                      DAG.getVectorShuffle(
8046                          MVT::v4f32, DL,
8047                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8048                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8049 }
8050
8051 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8052 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8053 ///
8054 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8055 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8056 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8057 /// their final position.
8058 ///
8059 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8060 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8061 /// more of the details.
8062 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8063     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8064     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8065   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8066   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8067   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8068
8069   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8070   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8071                [](int M) { return M >= 0; });
8072   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8073   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8074   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8075   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8076                [](int M) { return M >= 0; });
8077   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8078   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8079   int NumLToL =
8080       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8081   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8082   int NumLToH =
8083       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8084   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8085   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8086   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8087   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8088   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8089
8090   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8091   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8092     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8093   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8094     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8095
8096   // Try to use rotation instructions if available.
8097   if (Subtarget->hasSSSE3())
8098     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8099             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8100       return Rotate;
8101
8102   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8103   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8104   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8105   // to the generic code below. For example:
8106   //
8107   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8108   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8109   //
8110   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8111   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8112   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8113   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8114   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8115   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8116   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8117   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8118   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8119   //
8120   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8121   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8122   //
8123   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8124   //
8125   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8126   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8127   //
8128   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8129   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8130   //
8131   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8132   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8133                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8134                           int AOffset, int BOffset) {
8135     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8136            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8137     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8138            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8139     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8140            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8141
8142     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8143     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8144     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8145     // slot.
8146     int ADWord, BDWord;
8147     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8148     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8149     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8150     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8151     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8152     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8153     int TripleNonInputIdx =
8154         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8155     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8156
8157     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8158     // OneInput is in.
8159     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8160
8161     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8162     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8163     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8164     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8165     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8166     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8167       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8168       // need
8169       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8170       // half.
8171       int NumFlippedAToBInputs =
8172           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8173           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8174       int NumFlippedBToBInputs =
8175           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8176           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8177       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8178            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8179           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8180            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8181         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8182         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8183         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8184         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8185         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8186                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8187           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8188           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8189                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8190           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8191           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8192           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8193           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8194           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8195                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8196           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8197             FixFreeIdx += 1;
8198           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8199                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8200           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8201                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8202           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8203           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8204           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8205                           MVT::v8i16, V,
8206                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8207
8208           for (int &M : Mask)
8209             if (M != -1 && M == FixIdx)
8210               M = FixFreeIdx;
8211             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8212               M = FixIdx;
8213         };
8214         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8215           int BPinnedIdx =
8216               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8217           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8218         } else {
8219           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8220           int APinnedIdx =
8221               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8222           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8223         }
8224       }
8225     }
8226
8227     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8228     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8229     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8230     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8231                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8232                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8233                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8234
8235     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8236     for (int &M : Mask)
8237       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8238         M = 2 * BDWord + M % 2;
8239       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8240         M = 2 * ADWord + M % 2;
8241
8242     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8243     // a 3 and 1 problem.
8244     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8245                                 Mask);
8246   };
8247   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8248     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8249   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8250     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8251
8252   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8253   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8254   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8255   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8256   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8257   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8258   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8259   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8260
8261   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8262   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8263   // shuffles.
8264   auto fixInPlaceInputs =
8265       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8266                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8267                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8268     if (InPlaceInputs.empty())
8269       return;
8270     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8271       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8272           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8273       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8274       return;
8275     }
8276     if (IncomingInputs.empty()) {
8277       // Just fix all of the in place inputs.
8278       for (int Input : InPlaceInputs) {
8279         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8280         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8281       }
8282       return;
8283     }
8284
8285     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8286     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8287         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8288     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8289     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8290     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8291     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8292     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8293     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8294   };
8295   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8296   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8297
8298   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8299   // their target half.
8300   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8301   // look more like the 3-1 fixing operation.
8302   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8303       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8304       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8305       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8306       int DestOffset) {
8307     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8308       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8309     };
8310     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8311                                                int Word) {
8312       int LowWord = Word & ~1;
8313       int HighWord = Word | 1;
8314       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8315              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8316     };
8317
8318     if (IncomingInputs.empty())
8319       return;
8320
8321     if (ExistingInputs.empty()) {
8322       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8323       for (int Input : IncomingInputs) {
8324         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8325         // swaps and use the swapped lane.
8326         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8327           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8328             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8329                 Input - SourceOffset;
8330             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8331             for (int &M : HalfMask)
8332               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8333                 M = Input;
8334               else if (M == Input)
8335                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8336           } else {
8337             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8338                        Input - SourceOffset &&
8339                    "Previous placement doesn't match!");
8340           }
8341           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8342           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8343           // avoid swapping the members of the input list directly.
8344           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8345         }
8346
8347         // Map the input's dword into the correct half.
8348         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8349           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8350         else
8351           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8352                      Input / 2 &&
8353                  "Previous placement doesn't match!");
8354       }
8355
8356       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8357       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8358       // same position within that half.
8359       for (int &M : HalfMask)
8360         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8361           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8362           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8363         }
8364       return;
8365     }
8366
8367     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8368     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8369     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8370     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8371       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8372         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8373                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8374                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8375         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8376             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8377         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8378                      InputFixed);
8379         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8380       }
8381     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8382       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8383           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8384         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8385         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8386         // dword slot in the source mask.
8387         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8388                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8389
8390         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8391         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8392         // compute an adjacent index.
8393         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8394             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8395           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8396           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8397           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8398         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8399                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8400           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8401           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8402           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8403         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8404                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8405           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8406           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8407           // slot.
8408           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8409           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8410           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8411           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8412         } else {
8413           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8414           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8415           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8416           // swap an input with a non-input.
8417           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8418             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8419                    "We can't handle any clobbers here!");
8420           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8421                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8422
8423           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8424           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8425
8426           // We also have to update the final source mask in this case because
8427           // it may need to undo the above swap.
8428           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8429             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8430               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8431             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8432               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8433
8434           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8435         }
8436
8437         // Point everything at the fixed inputs.
8438         for (int &M : HalfMask)
8439           if (M == IncomingInputs[0])
8440             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8441           else if (M == IncomingInputs[1])
8442             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8443
8444         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8445         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8446       }
8447     } else {
8448       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8449     }
8450
8451     // Now hoist the DWord down to the right half.
8452     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8453     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8454     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8455     for (int &M : HalfMask)
8456       for (int Input : IncomingInputs)
8457         if (M == Input)
8458           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8459   };
8460   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8461                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8462   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8463                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8464
8465   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8466   // target half.
8467   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8468     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8469                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8470   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8471     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8472                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8473   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8474     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8475                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8476                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8477                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8478
8479   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8480   // just shuffle them into their final position.
8481   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8482                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8483          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8484   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8485                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8486          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8487
8488   // Do a half shuffle for the low mask.
8489   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8490     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8491                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8492
8493   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8494   for (int &M : HiMask)
8495     if (M >= 0)
8496       M -= 4;
8497   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8498     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8499                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8500
8501   return V;
8502 }
8503
8504 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8505 /// interleaving.
8506 ///
8507 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8508 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8509 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8510 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8511   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8512   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8513   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8514   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8515   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8516     if (Mask[i] < 0)
8517       continue;
8518
8519     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8520
8521     if (i < Size / 2)
8522       ++NumLoInputs[InputIdx];
8523     else
8524       ++NumHiInputs[InputIdx];
8525
8526     if ((i % 2) == 0)
8527       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8528     else
8529       ++NumOddInputs[InputIdx];
8530   }
8531
8532   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8533   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8534   // true.
8535   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8536                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8537   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8538                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8539   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8540 }
8541
8542 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8543 ///
8544 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8545 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8546 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8547 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8548 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8549 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8550 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8551                                                  SDValue V2,
8552                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8553                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8554                                                  SelectionDAG &DAG) {
8555   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8556   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8557   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8558   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8559     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8560       LoV1Inputs.push_back(i);
8561     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8562       HiV1Inputs.push_back(i);
8563     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8564       LoV2Inputs.push_back(i);
8565     else if (Mask[i] >= 12)
8566       HiV2Inputs.push_back(i);
8567
8568   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8569   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8570   (void)NumV1Inputs;
8571   (void)NumV2Inputs;
8572   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8573   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8574   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8575
8576   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8577                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8578
8579   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8580                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8581                               int MaskOffset) {
8582     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8583     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8584     if (BadInputs.empty())
8585       return V;
8586
8587     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8588     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8589
8590     if (GoodInputs.empty()) {
8591       for (int BadInput : BadInputs) {
8592         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8593         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8594       }
8595     } else {
8596       if (GoodInputs.size() == 2) {
8597         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8598         // a single dword.
8599         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8600         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8601         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8602         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8603       } else {
8604         // Otherwise pin the good inputs.
8605         for (int GoodInput : GoodInputs)
8606           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8607       }
8608
8609       if (BadInputs.size() == 2) {
8610         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8611         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8612         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8613         int GoodMaskIdx =
8614             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8615                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8616             std::begin(MoveMask);
8617         int MoveMaskIdx =
8618             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8619         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8620         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8621         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8622         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8623         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8624         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8625       } else {
8626         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8627         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8628                                     std::end(MoveMask), -1) -
8629                           std::begin(MoveMask);
8630         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8631         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8632       }
8633     }
8634
8635     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8636                                 MoveMask);
8637   };
8638   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8639                         /*MaskOffset*/ 0);
8640   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8641                         /*MaskOffset*/ 8);
8642
8643   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8644   // cross-half traffic in the final shuffle.
8645
8646   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8647   // results.
8648   for (int &M : Mask)
8649     if (M != -1)
8650       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8651
8652   return DAG.getVectorShuffle(
8653       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8654                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8655       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8656 }
8657
8658 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8659 ///
8660 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8661 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8662 /// a dedicated lowering routine.
8663 ///
8664 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8665 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8666 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8667 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8668 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8669 /// and then concatenate them.
8670 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8671                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8672                                        SelectionDAG &DAG) {
8673   SDLoc DL(Op);
8674   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8675   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8676   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8677   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8678   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8679   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8680                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8681   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8682
8683   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8684
8685   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8686   // than any alternative.
8687   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8688           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8689     return ZExt;
8690
8691   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8692   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8693
8694   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8695   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8696
8697   if (NumV2Inputs == 0)
8698     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8699
8700   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8701                             "to be V1-input shuffles.");
8702
8703   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8704   if (NumV2Inputs == 1)
8705     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8706                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8707       return V;
8708
8709   if (Subtarget->hasSSE41())
8710     if (SDValue Blend =
8711             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8712       return Blend;
8713
8714   // Try to use rotation instructions if available.
8715   if (Subtarget->hasSSSE3())
8716     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8717       return Rotate;
8718
8719   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8720     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8721
8722   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8723   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8724   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8725   //
8726   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8727   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8728     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8729     // halves.
8730
8731     int EMask[8], OMask[8];
8732     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8733       EMask[i] = Mask[2*i];
8734       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8735       EMask[i + 4] = -1;
8736       OMask[i + 4] = -1;
8737     }
8738
8739     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8740     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8741
8742     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8743   }
8744
8745   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8746   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8747
8748   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8749     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8750     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8751   }
8752
8753   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8754   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8755   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8756   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8757
8758   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8759                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8760 }
8761
8762 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8763 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8764 ///
8765 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8766 /// two. Example shuffle masks:
8767 ///
8768 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8769 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8770 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8771 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8772 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8773 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8774 ///
8775 /// Any of these lanes can of course be undef.
8776 ///
8777 /// This routine only supports N <= 3.
8778 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8779 /// for larger N.
8780 ///
8781 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8782 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8783 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8784   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8785   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8786
8787   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8788   // a single input or not.
8789   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8790   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8791          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8792
8793   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8794
8795   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8796   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8797   // partially undef inputs.
8798   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8799
8800   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8801     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8802     // want.
8803     if (Mask[i] == -1)
8804       continue;
8805
8806     bool IsAnyViable = false;
8807     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8808       if (ViableForN[j]) {
8809         uint64_t N = j + 1;
8810
8811         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8812         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8813           IsAnyViable = true;
8814         else
8815           ViableForN[j] = false;
8816       }
8817     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8818     if (!IsAnyViable)
8819       break;
8820   }
8821
8822   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8823     if (ViableForN[j])
8824       return j + 1;
8825
8826   // Return 0 as there is no viable power of two.
8827   return 0;
8828 }
8829
8830 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8831 ///
8832 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8833 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8834 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8835 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8836 /// back together.
8837 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8838                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8839                                        SelectionDAG &DAG) {
8840   SDLoc DL(Op);
8841   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8842   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8843   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8844   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8845   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8846   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8847
8848   // Try to use rotation instructions if available.
8849   if (Subtarget->hasSSSE3())
8850     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8851                                                         OrigMask, DAG))
8852       return Rotate;
8853
8854   // Try to use a zext lowering.
8855   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8856           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8857     return ZExt;
8858
8859   int MaskStorage[16] = {
8860       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8861       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8862       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8863       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8864   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8865   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8866   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8867
8868   int NumV2Elements =
8869       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8870
8871   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8872   if (NumV2Elements == 0) {
8873     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8874     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8875     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8876     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8877     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8878     //
8879     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8880     // i16 shuffle as well.
8881     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8882       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8883         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8884           return false;
8885
8886       return true;
8887     };
8888     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8889       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8890         return SDValue();
8891       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8892       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8893                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8894       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8895       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8896                      LoInputs.end());
8897       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8898       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8899                    [](int M) { return M >= 8; });
8900       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8901       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8902                      HiInputs.end());
8903
8904       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8905       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8906       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8907
8908       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8909       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8910       for (int I : InPlaceInputs) {
8911         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8912         LaneMap[I] = I;
8913       }
8914       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8915       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8916         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8917         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8918         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8919           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8920           // we can map it.
8921           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8922             ++j;
8923
8924           if (j == je)
8925             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8926             return SDValue();
8927
8928           // Map this input with the i16 shuffle.
8929           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8930         }
8931
8932         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8933         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8934       }
8935       V1 = DAG.getNode(
8936           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8937           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8938                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8939                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8940
8941       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8942       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8943                        MVT::v16i8, V1, V1);
8944
8945       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8946       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8947         if (Mask[i] != -1)
8948           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8949         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8950       }
8951       return DAG.getNode(
8952           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8953           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8954                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8955                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8956     };
8957     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8958       return V;
8959   }
8960
8961   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8962   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8963   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8964   //
8965   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8966   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8967     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8968     // halves.
8969
8970     int EMask[16], OMask[16];
8971     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8972       EMask[i] = Mask[2*i];
8973       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8974       EMask[i + 8] = -1;
8975       OMask[i + 8] = -1;
8976     }
8977
8978     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8979     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8980
8981     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8982   }
8983
8984   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8985   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8986   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8987   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8988   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8989   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8990   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8991   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8992   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8993   //
8994   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8995   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8996   // handle those well here.
8997   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8998     SDValue V1Mask[16];
8999     SDValue V2Mask[16];
9000     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9001       if (Mask[i] == -1) {
9002         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9003       } else {
9004         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9005         V2Mask[i] =
9006             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9007       }
9008     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9009                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9010     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9011       return V1; // Single inputs are easy.
9012
9013     // Otherwise, blend the two.
9014     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9015                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9016     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9017   }
9018
9019   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9020   if (NumV2Elements == 1)
9021     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9022                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9023       return V;
9024
9025   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9026   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9027   // details.
9028   //
9029   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9030   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9031   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9032   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9033     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9034     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9035     // times to get the original input.
9036     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9037
9038     // First we need to zero all the dropped bytes.
9039     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9040            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9041     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9042     // elements are dropped.
9043     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9044     SDValue ByteClearMask =
9045         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9046                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9047     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9048     if (!IsSingleInput)
9049       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9050
9051     // Now pack things back together.
9052     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9053     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9054     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9055     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9056       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9057       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9058     }
9059
9060     return Result;
9061   }
9062
9063   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9064   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9065   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9066   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9067
9068   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9069                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9070                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9071     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9072       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9073         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9074         HalfMask[i] = i;
9075       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9076         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9077         HalfMask[i] = i + 8;
9078       }
9079   };
9080   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9081   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9082
9083   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9084
9085   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9086                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9087     SDValue V1, V2;
9088     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9089     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9090     // i16s.
9091     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9092                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9093         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9094                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9095       // Use a mask to drop the high bytes.
9096       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9097       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9098                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9099
9100       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9101       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9102
9103       // Squash the masks to point directly into V1.
9104       for (int &M : LoBlendMask)
9105         if (M >= 0)
9106           M /= 2;
9107       for (int &M : HiBlendMask)
9108         if (M >= 0)
9109           M /= 2;
9110     } else {
9111       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9112       // V2 so that we can blend them as i16s.
9113       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9114                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9115       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9116                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9117     }
9118
9119     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9120     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9121     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9122   };
9123   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9124   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9125   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9126
9127   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9128   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9129
9130   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9131 }
9132
9133 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9134 ///
9135 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9136 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9137 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9138                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9139                                         SelectionDAG &DAG) {
9140   switch (VT.SimpleTy) {
9141   case MVT::v2i64:
9142     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9143   case MVT::v2f64:
9144     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9145   case MVT::v4i32:
9146     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9147   case MVT::v4f32:
9148     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9149   case MVT::v8i16:
9150     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9151   case MVT::v16i8:
9152     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9153
9154   default:
9155     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9156   }
9157 }
9158
9159 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
9160 /// shuffle mask.
9161 ///
9162 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
9163 /// and we routinely test for these.
9164 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9165   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9166   int Size = Mask.size();
9167   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9168     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9169       return true;
9170   return false;
9171 }
9172
9173 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
9174 ///
9175 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
9176 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
9177 /// that it is also not lane-crossing.
9178 static bool is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9179   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9180   int Size = Mask.size();
9181   for (int i = LaneSize; i < Size; ++i)
9182     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != (Mask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize))
9183       return false;
9184   return true;
9185 }
9186
9187 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9188 /// shuffles.
9189 ///
9190 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9191 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9192 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9193 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9194 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9195 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9196                                                 SDValue V2,
9197                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9198                                                 SelectionDAG &DAG) {
9199   SDLoc DL(Op);
9200   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9201   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9202   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9203   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9204   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9205   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9206
9207   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9208   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9209
9210   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9211   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9212   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9213   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9214
9215   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9216                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9217   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9218                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9219   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9220                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9221   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9222                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9223
9224   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9225   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9226     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9227     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9228       int M = HalfMask[i];
9229       if (M >= NumElements) {
9230         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9231         V1BlendMask.push_back(-1);
9232         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9233       } else if (M >= 0) {
9234         V2BlendMask.push_back(-1);
9235         V1BlendMask.push_back(M);
9236         BlendMask.push_back(i);
9237       } else {
9238         V2BlendMask.push_back(-1);
9239         V1BlendMask.push_back(-1);
9240         BlendMask.push_back(-1);
9241       }
9242     }
9243     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9244     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9245     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9246   };
9247   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9248   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9249   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9250 }
9251
9252 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9253 ///
9254 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9255 /// isn't available.
9256 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9257                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9258                                        SelectionDAG &DAG) {
9259   SDLoc DL(Op);
9260   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9261   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9262   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9263   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9264   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9265
9266   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask))
9267     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9268
9269   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9270     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9271     // interleaved permutation.
9272     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9273                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9274     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9275                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9276   }
9277
9278   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9279   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9280   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9281     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9282   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9283     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9284
9285   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9286   // can do so cheaply.
9287   int NumV2Elements =
9288       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9289   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9290     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9291             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9292       return Insertion;
9293
9294   if (SDValue Blend =
9295           lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG))
9296     return Blend;
9297
9298   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9299   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9300       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9301     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9302                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9303     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9304                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9305   }
9306   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9307       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9308     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9309                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9310     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9311                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9312   }
9313
9314   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9315   // blend them together.
9316   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9317   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9318   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9319     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9320       V1Mask[i] = Mask[i];
9321     else if (Mask[i] >= 4)
9322       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9323
9324   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9325   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9326
9327   unsigned BlendMask = 0;
9328   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9329     if (Mask[i] >= 4)
9330       BlendMask |= 1 << i;
9331
9332   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9333                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9334 }
9335
9336 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9337 ///
9338 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9339 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9340 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9341                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9342                                        SelectionDAG &DAG) {
9343   SDLoc DL(Op);
9344   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9345   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9346   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9347   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9348   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9349   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9350
9351   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9352   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9353   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9354   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9355                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask));
9356 }
9357
9358 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9359 ///
9360 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9361 /// isn't available.
9362 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9363                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9364                                        SelectionDAG &DAG) {
9365   SDLoc DL(Op);
9366   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9367   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9368   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9369   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9370   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9371
9372   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9373     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9374
9375   if (SDValue Blend =
9376           lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG))
9377     return Blend;
9378
9379   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9380   // options to efficiently lower the shuffle.
9381   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask)) {
9382     ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
9383     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9384       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9385                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9386
9387     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9388     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 0, 8, 1, 9))
9389       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9390     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 2, 10, 3, 11))
9391       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9392
9393     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9394     // have already handled any direct blends.
9395     int SHUFPSMask[] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
9396     for (int &M : SHUFPSMask)
9397       if (M >= 8)
9398         M -= 4;
9399     return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v8f32, SHUFPSMask, V1, V2, DAG);
9400   }
9401
9402   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9403   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9404   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9405     SDValue VPermMask[8];
9406     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9407       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9408                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9409     return DAG.getNode(
9410         X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9411         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9412   }
9413
9414   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9415   // blend them together.
9416   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9417   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9418   unsigned BlendMask = 0;
9419   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9420     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 8) {
9421       V1Mask[i] = Mask[i];
9422     } else if (Mask[i] >= 8) {
9423       V2Mask[i] = Mask[i] - 8;
9424       BlendMask |= 1 << i;
9425     }
9426
9427   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V1Mask);
9428   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V2Mask);
9429
9430   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9431                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9432 }
9433
9434 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9435 ///
9436 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9437 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9438 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9439                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9440                                        SelectionDAG &DAG) {
9441   SDLoc DL(Op);
9442   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9443   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9444   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9445   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9446   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9447   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9448
9449   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9450   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32, V1);
9451   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32, V2);
9452   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32,
9453                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, V2, Mask));
9454 }
9455
9456 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9457 ///
9458 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9459 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9460 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9461                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9462                                         SelectionDAG &DAG) {
9463   SDLoc DL(Op);
9464   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9465   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9466   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9467   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9468   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9469   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9470
9471   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9472   (void)Mask;
9473   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9474 }
9475
9476 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9477 ///
9478 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9479 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9480 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9481                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9482                                        SelectionDAG &DAG) {
9483   SDLoc DL(Op);
9484   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9485   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9486   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9487   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9488   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9489   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9490
9491   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9492   (void)Mask;
9493   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9494 }
9495
9496 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9497 ///
9498 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9499 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9500 /// together based on the available instructions.
9501 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9502                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9503                                         SelectionDAG &DAG) {
9504   SDLoc DL(Op);
9505   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9506   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9507
9508   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9509   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9510   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9511   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9512   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9513   // a float and operate entirely in that domain.
9514   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9515     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9516     if (ElementBits < 32)
9517       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9518       return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9519
9520     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9521                                 VT.getVectorNumElements());
9522     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9523     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9524     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9525                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9526   }
9527
9528   switch (VT.SimpleTy) {
9529   case MVT::v4f64:
9530     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9531   case MVT::v4i64:
9532     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9533   case MVT::v8f32:
9534     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9535   case MVT::v8i32:
9536     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9537   case MVT::v16i16:
9538     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9539   case MVT::v32i8:
9540     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9541
9542   default:
9543     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9544   }
9545 }
9546
9547 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9548 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9549 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9550   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9551     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9552         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9553                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9554       return false;
9555
9556   return true;
9557 }
9558
9559 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9560 ///
9561 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9562 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9563 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9564 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9565 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9566 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9567                                   SelectionDAG &DAG) {
9568   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9569   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9570   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9571   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9572   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9573   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9574   SDLoc dl(Op);
9575
9576   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9577
9578   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9579   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9580   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9581     return DAG.getUNDEF(VT);
9582
9583   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9584   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9585   // In this case we should just commute the node.
9586   if (V1IsUndef)
9587     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9588
9589   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9590   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9591   // the mask.
9592   if (V2IsUndef)
9593     for (int M : Mask)
9594       if (M >= NumElements) {
9595         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9596         for (int &M : NewMask)
9597           if (M >= NumElements)
9598             M = -1;
9599         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9600       }
9601
9602   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9603   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9604   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9605   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9606   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9607       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9608     SmallVector<int, 8> NewMask;
9609     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9610       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9611                             ? Mask[i] / 2
9612                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9613     MVT NewVT =
9614         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9615                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9616     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9617     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9618     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9619                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9620   }
9621
9622   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9623   for (int M : SVOp->getMask())
9624     if (M < 0)
9625       ++NumUndefElements;
9626     else if (M < NumElements)
9627       ++NumV1Elements;
9628     else
9629       ++NumV2Elements;
9630
9631   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9632   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9633   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9634   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9635     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9636
9637   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9638   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9639   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9640   // indices for V2.
9641   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9642     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9643     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9644       if (M >= NumElements)
9645         ++LowV2Elements;
9646       else if (M >= 0)
9647         ++LowV1Elements;
9648     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9649       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9650
9651     int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
9652     for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
9653       if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
9654         SumV2Indices += i;
9655       else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
9656         SumV1Indices += i;
9657     if (SumV2Indices < SumV1Indices)
9658       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9659   }
9660
9661   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9662   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9663     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9664
9665   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9666     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9667
9668   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9669 }
9670
9671
9672 //===----------------------------------------------------------------------===//
9673 // Legacy vector shuffle lowering
9674 //
9675 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9676 // replaces its functionality and performance.
9677 //===----------------------------------------------------------------------===//
9678
9679 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9680                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9681   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9682
9683   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9684   if (VT.is512BitVector())
9685     return false;
9686
9687   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9688     return false;
9689   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9690     return false;
9691
9692   unsigned MaskValue = 0;
9693   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9694   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9695   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9696   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9697
9698   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9699   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9700
9701     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9702     int EltIdx = MaskVals[i];
9703
9704     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9705         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9706       continue;
9707
9708     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9709         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9710          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9711       MaskValue |= (1 << i);
9712     else
9713       return false;
9714   }
9715
9716   if (MaskOut)
9717     *MaskOut = MaskValue;
9718   return true;
9719 }
9720
9721 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9722 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9723 // SuffleVectorSDNode
9724 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9725                                           unsigned MaskValue,
9726                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9727                                           SelectionDAG &DAG) {
9728   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9729   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9730   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9731                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9732                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9733                                                "with the wrong mask"));
9734   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9735   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9736   SDLoc dl(SVOp);
9737   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9738
9739   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9740   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9741   MVT BlendVT = VT;
9742   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9743     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9744                                NumElems);
9745     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9746     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9747   }
9748
9749   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9750                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9751   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9752 }
9753
9754 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9755 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9756 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9757                                      unsigned OutputIdx) {
9758   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9759   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9760 }
9761
9762 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9763 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9764 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9765 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9766 /// zero.
9767 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9768                          SelectionDAG &DAG) {
9769   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9770   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9771
9772   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9773   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9774   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9775
9776   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9777   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9778     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9779     unsigned InputByteIdx;
9780
9781     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9782       InputByteIdx = 0x80;
9783     else {
9784       // Cross lane is not allowed.
9785       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9786         return SDValue();
9787       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9788       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9789       InputByteIdx &= 0xf;
9790     }
9791
9792     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9793       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9794       if (InputByteIdx != 0x80)
9795         ++InputByteIdx;
9796     }
9797   }
9798
9799   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9800   if (ShufVT != VT)
9801     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9802   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9803                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9804 }
9805
9806 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9807 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9808 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9809 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9810 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9811 static SDValue
9812 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9813                          SelectionDAG &DAG) {
9814   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9815   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9816   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9817   SDLoc dl(SVOp);
9818   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9819
9820   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9821   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9822   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9823   //
9824   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9825   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9826   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9827   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9828   // Indices of quads used.
9829   std::bitset<4> InputQuads;
9830   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9831     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9832     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9833     MaskVals.push_back(EltIdx);
9834     if (EltIdx < 0) {
9835       ++Quad[0];
9836       ++Quad[1];
9837       ++Quad[2];
9838       ++Quad[3];
9839       continue;
9840     }
9841     ++Quad[EltIdx / 4];
9842     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9843   }
9844
9845   int BestLoQuad = -1;
9846   unsigned MaxQuad = 1;
9847   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9848     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9849       BestLoQuad = i;
9850       MaxQuad = LoQuad[i];
9851     }
9852   }
9853
9854   int BestHiQuad = -1;
9855   MaxQuad = 1;
9856   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9857     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9858       BestHiQuad = i;
9859       MaxQuad = HiQuad[i];
9860     }
9861   }
9862
9863   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9864   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9865   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9866   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9867   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9868   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9869   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9870     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9871       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9872       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9873     }
9874     if (InputQuads.count() > 2) {
9875       BestLoQuad = -1;
9876       BestHiQuad = -1;
9877     }
9878   }
9879
9880   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9881   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9882   // words from all 4 input quadwords.
9883   SDValue NewV;
9884   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9885     int MaskV[] = {
9886       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9887       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9888     };
9889     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9890                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9891                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9892     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9893
9894     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9895     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9896     bool AllWordsInNewV = true;
9897     bool InOrder[2] = { true, true };
9898     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9899       int idx = MaskVals[i];
9900       if (idx != (int)i)
9901         InOrder[i/4] = false;
9902       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9903         continue;
9904       AllWordsInNewV = false;
9905       break;
9906     }
9907
9908     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9909     if (AllWordsInNewV) {
9910       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9911         int idx = MaskVals[i];
9912         if (idx < 0)
9913           continue;
9914         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9915         if ((idx != i) && idx < 4)
9916           pshufhw = false;
9917         if ((idx != i) && idx > 3)
9918           pshuflw = false;
9919       }
9920       V1 = NewV;
9921       V2Used = false;
9922       BestLoQuad = 0;
9923       BestHiQuad = 1;
9924     }
9925
9926     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9927     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9928     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9929       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9930       unsigned TargetMask = 0;
9931       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9932                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9933       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9934       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9935                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9936       V1 = NewV.getOperand(0);
9937       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9938     }
9939   }
9940
9941   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9942   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9943   if (SVOp->isSplat())
9944     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9945
9946   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9947   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9948   // is present, fall back to case 4.
9949   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9950     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9951
9952     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9953     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9954     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9955     // results can be OR'd together.
9956     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9957     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9958     if (!TwoInputs)
9959       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9960
9961     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9962     // OR it with the first shuffled input.
9963     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9964     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9965     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9966     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9967   }
9968
9969   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9970   // and update MaskVals with new element order.
9971   std::bitset<8> InOrder;
9972   if (BestLoQuad >= 0) {
9973     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9974     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9975       int idx = MaskVals[i];
9976       if (idx < 0) {
9977         InOrder.set(i);
9978       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9979         MaskV[i] = idx & 3;
9980         InOrder.set(i);
9981       }
9982     }
9983     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9984                                 &MaskV[0]);
9985
9986     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9987       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9988       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9989                                   NewV.getOperand(0),
9990                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9991     }
9992   }
9993
9994   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9995   // and update MaskVals with the new element order.
9996   if (BestHiQuad >= 0) {
9997     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9998     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9999       int idx = MaskVals[i];
10000       if (idx < 0) {
10001         InOrder.set(i);
10002       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10003         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10004         InOrder.set(i);
10005       }
10006     }
10007     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10008                                 &MaskV[0]);
10009
10010     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10011       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10012       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10013                                   NewV.getOperand(0),
10014                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10015     }
10016   }
10017
10018   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10019   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10020   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10021   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10022     NewV = V1;
10023     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10024       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10025         InOrder.set(i);
10026   }
10027
10028   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10029   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10030     if (InOrder[i])
10031       continue;
10032     int EltIdx = MaskVals[i];
10033     if (EltIdx < 0)
10034       continue;
10035     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10036       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10037                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10038       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10039                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10040     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10041                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10042   }
10043   return NewV;
10044 }
10045
10046 /// \brief v16i16 shuffles
10047 ///
10048 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10049 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10050 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10051 static SDValue
10052 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10053   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10054   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10055   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10056   SDLoc dl(SVOp);
10057
10058   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10059     return SDValue();
10060
10061   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10062   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10063 }
10064
10065 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10066 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10067 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10068 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10069 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10070                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10071                                         SelectionDAG &DAG) {
10072   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10073   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10074   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10075   SDLoc dl(SVOp);
10076   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10077
10078   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10079   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10080   if (SVOp->isSplat())
10081     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10082
10083   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10084   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10085   // present, fall back to case 3.
10086
10087   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10088   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10089     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10090
10091     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10092     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10093     //
10094     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10095     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10096     // so that we can OR them together.
10097     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10098       int EltIdx = MaskVals[i];
10099       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10100         EltIdx = 0x80;
10101       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10102     }
10103     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10104                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10105                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10106
10107     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10108     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10109     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10110         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10111       return V1;
10112
10113     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10114     // OR it with the first shuffled input.
10115     pshufbMask.clear();
10116     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10117       int EltIdx = MaskVals[i];
10118       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10119       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10120     }
10121     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10122                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10123                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10124     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10125   }
10126
10127   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10128   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10129   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10130   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10131   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10132   SDValue NewV = V1;
10133   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10134     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10135     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10136
10137     // This word of the result is all undef, skip it.
10138     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10139       continue;
10140
10141     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10142     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10143       continue;
10144
10145     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10146     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10147     SDValue InsElt;
10148
10149     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10150     // using a single extract together, load it and store it.
10151     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10152       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10153                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10154       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10155                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10156       continue;
10157     }
10158
10159     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10160     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10161     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10162     if (Elt1 >= 0) {
10163       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10164                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10165       if ((Elt1 & 1) == 0)
10166         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10167                              DAG.getConstant(8,
10168                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10169       else if (Elt0 >= 0)
10170         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10171                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10172     }
10173     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10174     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10175     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10176     // inserting them in the result.
10177     if (Elt0 >= 0) {
10178       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10179                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10180       if ((Elt0 & 1) != 0)
10181         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10182                               DAG.getConstant(8,
10183                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10184       else if (Elt1 >= 0)
10185         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10186                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10187       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10188                          : InsElt0;
10189     }
10190     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10191                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10192   }
10193   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10194 }
10195
10196 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10197 static
10198 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10199                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10200                                  SelectionDAG &DAG) {
10201   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10202   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10203   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10204   SDLoc dl(SVOp);
10205   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10206
10207   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10208   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10209   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10210
10211   // VPSHUFB may be generated if
10212   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10213   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10214   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10215   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10216       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10217     return SDValue();
10218
10219   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10220     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10221     V1 = V2;
10222   }
10223   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10224 }
10225
10226 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10227 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10228 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10229 /// the right sequence. e.g.
10230 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10231 static
10232 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10233                                  SelectionDAG &DAG) {
10234   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10235   SDLoc dl(SVOp);
10236   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10237   MVT NewVT;
10238   unsigned Scale;
10239   switch (VT.SimpleTy) {
10240   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10241   case MVT::v2i64:
10242   case MVT::v2f64:
10243            return SDValue(SVOp, 0);
10244   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10245   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10246   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10247   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10248   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10249   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10250   }
10251
10252   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10253   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10254     int StartIdx = -1;
10255     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10256       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10257       if (EltIdx < 0)
10258         continue;
10259       if (StartIdx < 0)
10260         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10261       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10262         return SDValue();
10263     }
10264     MaskVec.push_back(StartIdx);
10265   }
10266
10267   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10268   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10269   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10270 }
10271
10272 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10273 ///
10274 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10275                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10276                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10277   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10278     LoadSDNode *LD = nullptr;
10279     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10280       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10281     if (!LD) {
10282       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10283       // instead.
10284       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10285       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10286           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10287           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10288           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10289         // PR2108
10290         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10291         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10292                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10293                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10294                                                    OpVT,
10295                                                    SrcOp.getOperand(0)
10296                                                           .getOperand(0))));
10297       }
10298     }
10299   }
10300
10301   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10302                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10303                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10304                                              OpVT, SrcOp)));
10305 }
10306
10307 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10308 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10309 static SDValue
10310 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10311
10312   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10313   if (NewOp.getNode())
10314     return NewOp;
10315
10316   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10317
10318   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10319   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10320
10321   SDLoc dl(SVOp);
10322   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10323   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10324   SDValue Output[2];
10325
10326   SmallVector<int, 16> Mask;
10327   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10328     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10329     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10330     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10331     // out with UseBuildVector set.
10332     bool UseBuildVector = false;
10333     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10334     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10335     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10336       // The mask element.  This indexes into the input.
10337       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10338       if (Idx < 0) {
10339         // the mask element does not index into any input vector.
10340         Mask.push_back(-1);
10341         continue;
10342       }
10343
10344       // The input vector this mask element indexes into.
10345       int Input = Idx / NumLaneElems;
10346
10347       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10348       Idx -= Input * NumLaneElems;
10349
10350       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10351       unsigned OpNo;
10352       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10353         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10354           // This input vector is already an operand.
10355           break;
10356         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10357           // Create a new operand for this input vector.
10358           InputUsed[OpNo] = Input;
10359           break;
10360         }
10361       }
10362
10363       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10364         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10365         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10366         UseBuildVector = true;
10367         break;
10368       }
10369
10370       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10371       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10372     }
10373
10374     if (UseBuildVector) {
10375       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10376       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10377         // The mask element.  This indexes into the input.
10378         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10379         if (Idx < 0) {
10380           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10381           continue;
10382         }
10383
10384         // The input vector this mask element indexes into.
10385         int Input = Idx / NumElems;
10386
10387         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10388         Idx -= Input * NumElems;
10389
10390         // Extract the vector element by hand.
10391         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10392                                     SVOp->getOperand(Input),
10393                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10394       }
10395
10396       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10397       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10398     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10399       // No input vectors were used! The result is undefined.
10400       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10401     } else {
10402       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10403                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10404                                         DAG, dl);
10405       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10406       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10407         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10408                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10409       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10410       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10411     }
10412
10413     Mask.clear();
10414   }
10415
10416   // Concatenate the result back
10417   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10418 }
10419
10420 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10421 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10422 static SDValue
10423 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10424   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10425   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10426   SDLoc dl(SVOp);
10427   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10428
10429   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10430
10431   std::pair<int, int> Locs[4];
10432   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10433   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10434
10435   unsigned NumHi = 0;
10436   unsigned NumLo = 0;
10437   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10438     int Idx = PermMask[i];
10439     if (Idx < 0) {
10440       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10441     } else {
10442       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10443       if (Idx < 4) {
10444         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10445         Mask1[NumLo] = Idx;
10446         NumLo++;
10447       } else {
10448         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10449         if (2+NumHi < 4)
10450           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10451         NumHi++;
10452       }
10453     }
10454   }
10455
10456   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10457     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10458     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10459     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10460     // vector operands, put the elements into the right order.
10461     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10462
10463     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10464
10465     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10466       if (Locs[i].first != -1) {
10467         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10468         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10469         Mask2[i] = Idx;
10470       }
10471
10472     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10473   }
10474
10475   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10476     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10477     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10478     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10479     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10480     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10481     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10482     // from X.
10483     if (NumHi == 3) {
10484       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10485       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10486       std::swap(V1, V2);
10487     }
10488
10489     // Find the element from V2.
10490     unsigned HiIndex;
10491     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10492       int Val = PermMask[HiIndex];
10493       if (Val < 0)
10494         continue;
10495       if (Val >= 4)
10496         break;
10497     }
10498
10499     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10500     Mask1[1] = -1;
10501     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10502     Mask1[3] = -1;
10503     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10504
10505     if (HiIndex >= 2) {
10506       Mask1[0] = PermMask[0];
10507       Mask1[1] = PermMask[1];
10508       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10509       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10510       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10511     }
10512
10513     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10514     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10515     Mask1[2] = PermMask[2];
10516     Mask1[3] = PermMask[3];
10517     if (Mask1[2] >= 0)
10518       Mask1[2] += 4;
10519     if (Mask1[3] >= 0)
10520       Mask1[3] += 4;
10521     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10522   }
10523
10524   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10525   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10526   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10527
10528   int *MaskPtr = LoMask;
10529   unsigned MaskIdx = 0;
10530   unsigned LoIdx = 0;
10531   unsigned HiIdx = 2;
10532   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10533     if (i == 2) {
10534       MaskPtr = HiMask;
10535       MaskIdx = 1;
10536       LoIdx = 0;
10537       HiIdx = 2;
10538     }
10539     int Idx = PermMask[i];
10540     if (Idx < 0) {
10541       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10542     } else if (Idx < 4) {
10543       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10544       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10545       LoIdx++;
10546     } else {
10547       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10548       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10549       HiIdx++;
10550     }
10551   }
10552
10553   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10554   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10555   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10556   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10557     if (Locs[i].first != -1)
10558       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10559   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10560 }
10561
10562 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10563   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10564     V = V.getOperand(0);
10565
10566   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10567     V = V.getOperand(0);
10568   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10569       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10570     // BUILD_VECTOR (load), undef
10571     V = V.getOperand(0);
10572
10573   return MayFoldLoad(V);
10574 }
10575
10576 static
10577 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10578   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10579
10580   // Canonizalize to v2f64.
10581   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10582   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10583                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10584                                           V1, DAG));
10585 }
10586
10587 static
10588 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10589                         bool HasSSE2) {
10590   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10591   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10592   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10593
10594   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10595
10596   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10597     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10598
10599   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10600   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10601                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10602                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10603                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10604 }
10605
10606 static
10607 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10608   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10609   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10610   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10611
10612   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10613          "unsupported shuffle type");
10614
10615   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10616     V2 = V1;
10617
10618   // v4i32 or v4f32
10619   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10620 }
10621
10622 static
10623 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10624   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10625   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10626   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10627   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10628
10629   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10630   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10631   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10632   // same masks.
10633   bool CanFoldLoad = false;
10634
10635   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10636   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10637     CanFoldLoad = true;
10638
10639   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10640   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10641   //    turns into:
10642   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10643   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10644   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10645     CanFoldLoad = true;
10646
10647   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10648   if (CanFoldLoad) {
10649     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10650       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10651
10652     if (NumElems == 4)
10653       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10654       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10655         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10656   }
10657
10658   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10659   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10660   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10661   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10662   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10663   // types are matched with movsd.
10664   if (HasSSE2) {
10665     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10666     // as to remove this logic from here, as much as possible
10667     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10668       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10669     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10670   }
10671
10672   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10673
10674   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10675   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10676                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10677 }
10678
10679 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10680                                          SelectionDAG &DAG) {
10681   SDLoc dl(Load);
10682   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10683   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10684   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10685   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10686       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10687       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10688
10689   SDValue NewLoad =
10690       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10691                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10692                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10693   return NewLoad;
10694 }
10695
10696 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10697 // this shufflevector mask.
10698 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10699                            SelectionDAG &DAG) {
10700   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10701   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10702   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10703   // since it simply copies the same bits.
10704   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10705   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10706   // instruction.
10707   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10708   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10709   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10710   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10711   auto Mask = SVOp->getMask();
10712   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10713          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10714
10715   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10716   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10717   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10718
10719   SDValue From;
10720   SDValue To;
10721   unsigned DestIndex;
10722   if (FromV1 == 1) {
10723     From = V1;
10724     To = V2;
10725     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10726                 Mask.begin();
10727
10728     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10729     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10730     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10731     // accordingly.
10732     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10733     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10734     if (FromV1 == FromV2 &&
10735         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10736       From = V2;
10737       To = V1;
10738       DestIndex =
10739           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10740     }
10741   } else {
10742     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10743            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10744            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10745            "isINSERTPSMask");
10746     From = V2;
10747     To = V1;
10748     DestIndex =
10749         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10750   }
10751
10752   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10753   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10754   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10755   if (MayFoldLoad(From)) {
10756     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10757     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10758     // load.
10759     SDValue NewLoad =
10760         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10761     if (!NewLoad.getNode())
10762       return SDValue();
10763
10764     if (EVT == MVT::f32) {
10765       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10766       SDValue LoadScalarToVector =
10767           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10768       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10769       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10770                          InsertpsMask);
10771     } else { // EVT == MVT::i32
10772       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10773       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10774       // certain vector element.
10775       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10776                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10777     }
10778   }
10779
10780   // Vector-element-to-vector
10781   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10782   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10783 }
10784
10785 // Reduce a vector shuffle to zext.
10786 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10787                                     SelectionDAG &DAG) {
10788   // PMOVZX is only available from SSE41.
10789   if (!Subtarget->hasSSE41())
10790     return SDValue();
10791
10792   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10793
10794   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10795   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10796     return SDValue();
10797
10798   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10799   SDLoc DL(Op);
10800   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10801   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10802   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10803
10804   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10805   // won't be equal to or larger than i64.
10806   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10807       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10808     return SDValue();
10809
10810   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10811   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10812   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10813     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10814       break;
10815     Shift += 1;
10816     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10817     if (Shift > 3)
10818       return SDValue();
10819   }
10820
10821   // Check the shuffle mask.
10822   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10823   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10824     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10825     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10826       return SDValue();
10827     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10828       return SDValue();
10829   }
10830
10831   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10832   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10833   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10834
10835   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10836     return SDValue();
10837
10838   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10839   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10840   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10841       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10842       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10843       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10844         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10845     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10846     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10847     ConstantSDNode *CIdx =
10848       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10849     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10850     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10851     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10852         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10853       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10854       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10855       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10856         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10857         // In this case we should extract subvector from V.
10858         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10859         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10860         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10861                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10862         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10863                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10864       }
10865       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10866     }
10867   }
10868
10869   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10870                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10871 }
10872
10873 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10874                                       SelectionDAG &DAG) {
10875   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10876   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10877   SDLoc dl(Op);
10878   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10879   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10880
10881   if (isZeroShuffle(SVOp))
10882     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10883
10884   // Handle splat operations
10885   if (SVOp->isSplat()) {
10886     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10887     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10888     if (Broadcast.getNode())
10889       return Broadcast;
10890   }
10891
10892   // Check integer expanding shuffles.
10893   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10894   if (NewOp.getNode())
10895     return NewOp;
10896
10897   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10898   // do it!
10899   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10900       VT == MVT::v32i8) {
10901     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10902     if (NewOp.getNode())
10903       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10904   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10905     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10906     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10907       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10908       if (NewOp.getNode()) {
10909         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10910         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10911                                NewVT, true, false))
10912           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10913                               dl);
10914       }
10915     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10916       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10917       if (NewOp.getNode()) {
10918         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10919         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10920           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10921                               dl);
10922       }
10923     }
10924   }
10925   return SDValue();
10926 }
10927
10928 SDValue
10929 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10930   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10931   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10932   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10933   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10934   SDLoc dl(Op);
10935   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10936   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10937   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10938   bool V1IsSplat = false;
10939   bool V2IsSplat = false;
10940   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10941   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10942   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10943   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10944   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10945     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10946
10947   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10948   // delegate completely to that code path.
10949   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10950     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10951
10952   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10953
10954   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10955     return DAG.getUNDEF(VT);
10956
10957   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10958   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10959   // In this case we should just commute the node.
10960   if (V1IsUndef)
10961     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10962
10963   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10964   //
10965   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10966   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10967   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10968   //    shuffle nodes.
10969   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10970   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10971   //    try the lowering again.
10972   //
10973   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10974   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10975   // node here.
10976
10977   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10978   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10979   // doesn't include all of those, work in progress...
10980   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10981   if (NewOp.getNode())
10982     return NewOp;
10983
10984   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10985
10986   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10987   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10988   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10989     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10990   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10991     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10992
10993   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10994       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10995     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10996
10997   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10998     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10999
11000   // Use to match splats
11001   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11002       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11003     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11004
11005   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11006     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11007     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11008     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11009     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11010       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11011
11012     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11013
11014     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11015       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11016
11017     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11018       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11019                                   DAG);
11020
11021     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11022                                 TargetMask, DAG);
11023   }
11024
11025   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11026     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11027                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11028                                 DAG);
11029
11030   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11031     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11032                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11033                                 DAG);
11034
11035   // Check if this can be converted into a logical shift.
11036   bool isLeft = false;
11037   unsigned ShAmt = 0;
11038   SDValue ShVal;
11039   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11040   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11041     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11042     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11043     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11044     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11045     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11046   }
11047
11048   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11049     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11050       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11051     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11052       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11053         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11054
11055       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11056         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11057     }
11058   }
11059
11060   // FIXME: fold these into legal mask.
11061   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11062     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11063
11064   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11065     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11066
11067   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11068     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11069
11070   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11071     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11072
11073   if (isMOVLPMask(M, VT))
11074     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11075
11076   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11077       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11078     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11079
11080   if (isShift) {
11081     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11082     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11083     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11084     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11085   }
11086
11087   bool Commuted = false;
11088   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11089   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11090   BitVector UndefElements;
11091   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11092     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11093       V1IsSplat = true;
11094   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11095     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11096       V2IsSplat = true;
11097
11098   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11099   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11100     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11101     std::swap(V1, V2);
11102     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11103     Commuted = true;
11104   }
11105
11106   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11107     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11108     if (V2IsUndef)
11109       return V1;
11110     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11111     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11112     // swapped operands to undo the commute.
11113     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11114   }
11115
11116   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11117     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11118
11119   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11120     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11121
11122   if (V2IsSplat) {
11123     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11124     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11125     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11126     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11127     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11128     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11129       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11130     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11131       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11132   }
11133
11134   if (Commuted) {
11135     // Commute is back and try unpck* again.
11136     // FIXME: this seems wrong.
11137     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11138     std::swap(V1, V2);
11139     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11140
11141     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11142       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11143
11144     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11145       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11146   }
11147
11148   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11149   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11150     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11151
11152   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11153   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11154   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11155
11156   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11157       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11158     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11159       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11160   }
11161
11162   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11163     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11164                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11165                                 DAG);
11166
11167   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11168     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11169                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11170                                 DAG);
11171
11172   unsigned MaskValue;
11173   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11174                   &MaskValue))
11175     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11176
11177   if (isSHUFPMask(M, VT))
11178     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11179                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11180
11181   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11182     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11183   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11184     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11185
11186   //===--------------------------------------------------------------------===//
11187   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11188   // supported in the AVX instruction set.
11189   //
11190
11191   // Handle VMOVDDUPY permutations
11192   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11193     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11194
11195   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11196   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11197     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11198       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11199                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11200     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11201                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11202   }
11203
11204   unsigned Idx;
11205   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11206     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11207                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11208
11209   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11210   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11211     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11212                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11213
11214   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11215     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11216
11217   unsigned Imm8;
11218   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11219     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11220
11221   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11222       VT.is512BitVector()) {
11223     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11224     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11225     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11226     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11227       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11228     }
11229
11230     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11231     if (V2IsUndef)
11232       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11233       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11234                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11235     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11236                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11237   }
11238
11239   //===--------------------------------------------------------------------===//
11240   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11241   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11242   // this is the plan.
11243   //
11244
11245   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11246   if (VT == MVT::v8i16) {
11247     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11248     if (NewOp.getNode())
11249       return NewOp;
11250   }
11251
11252   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11253     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11254     if (NewOp.getNode())
11255       return NewOp;
11256   }
11257
11258   if (VT == MVT::v16i8) {
11259     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11260     if (NewOp.getNode())
11261       return NewOp;
11262   }
11263
11264   if (VT == MVT::v32i8) {
11265     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11266     if (NewOp.getNode())
11267       return NewOp;
11268   }
11269
11270   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11271   // several different shuffle types.
11272   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11273     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11274
11275   // Handle general 256-bit shuffles
11276   if (VT.is256BitVector())
11277     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11278
11279   return SDValue();
11280 }
11281
11282 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11283 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11284 // true.
11285 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11286                                     unsigned &MaskValue) {
11287   MaskValue = 0;
11288   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11289   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11290   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11291   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11292
11293   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11294   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11295     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11296     SDValue SndLaneEltCond =
11297         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11298
11299     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11300     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11301       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11302     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11303       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11304
11305     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11306       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11307       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11308       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11309       // for the second. Therefore, invert the condition.
11310       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11311     else if (Lane1Cond < 0)
11312       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11313     else
11314       return false;
11315   }
11316   return true;
11317 }
11318
11319 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11320 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11321                                    SelectionDAG &DAG) {
11322   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11323   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11324   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11325   SDLoc dl(Op);
11326   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11327   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11328   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11329
11330   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11331   if (VT.is512BitVector())
11332     return SDValue();
11333
11334   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11335     return SDValue();
11336   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11337     return SDValue();
11338
11339   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11340     return SDValue();
11341
11342   // Check the mask for BLEND and build the value.
11343   unsigned MaskValue = 0;
11344   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11345     return SDValue();
11346
11347   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11348   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11349   MVT BlendVT = VT;
11350   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11351     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11352                                NumElems);
11353     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11354     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11355   }
11356
11357   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11358                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11359   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11360 }
11361
11362 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11363   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11364   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11365   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11366       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11367       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11368     return SDValue();
11369   
11370   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11371   if (BlendOp.getNode())
11372     return BlendOp;
11373
11374   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11375   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11376   // the Custom lowering phase.
11377   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11378   switch (VT.SimpleTy) {
11379   default:
11380     break;
11381   case MVT::v8i16:
11382   case MVT::v16i16:
11383     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11384       break;
11385     return SDValue();
11386   }
11387
11388   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11389   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11390   // instruction.
11391   return Op;
11392 }
11393
11394 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11395   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11396   SDLoc dl(Op);
11397
11398   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11399     return SDValue();
11400
11401   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11402     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11403                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11404     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11405                                   DAG.getValueType(VT));
11406     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11407   }
11408
11409   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11410     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11411     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11412     if (Idx == 0)
11413       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11414                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11415                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11416                                                  MVT::v4i32,
11417                                                  Op.getOperand(0)),
11418                                      Op.getOperand(1)));
11419     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11420                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11421     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11422                                   DAG.getValueType(VT));
11423     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11424   }
11425
11426   if (VT == MVT::f32) {
11427     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11428     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11429     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11430     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11431     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11432     if (!Op.hasOneUse())
11433       return SDValue();
11434     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11435     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11436          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11437           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11438         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11439          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11440       return SDValue();
11441     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11442                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11443                                               Op.getOperand(0)),
11444                                               Op.getOperand(1));
11445     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11446   }
11447
11448   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11449     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11450     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11451       return Op;
11452   }
11453   return SDValue();
11454 }
11455
11456 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11457 /// AVX-512 feature.
11458 SDValue
11459 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11460   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11461   SDLoc dl(Vec);
11462   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11463   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11464   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11465
11466   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11467
11468   // variable index can't be handled in mask registers,
11469   // extend vector to VR512
11470   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11471     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11472     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11473     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11474                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11475     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11476   }
11477
11478   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11479   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11480   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11481   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11482                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11483   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11484                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11485   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11486                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11487 }
11488
11489 SDValue
11490 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11491                                            SelectionDAG &DAG) const {
11492   SDLoc dl(Op);
11493   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11494   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11495   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11496
11497   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11498     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11499
11500   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11501     if (VecVT.is512BitVector() ||
11502         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11503          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11504
11505       MVT MaskEltVT =
11506         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11507       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11508                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11509
11510       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11511       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11512                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11513                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11514       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11515       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11516                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11517     }
11518     return SDValue();
11519   }
11520
11521   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11522   // then extract the element from the 128-bit vector.
11523   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11524
11525     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11526     // Get the 128-bit vector.
11527     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11528     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11529
11530     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11531
11532     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11533     //  IdxVal -= NumElems/2;
11534     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11535     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11536                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11537   }
11538
11539   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11540
11541   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11542     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11543     if (Res.getNode())
11544       return Res;
11545   }
11546
11547   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11548   // TODO: handle v16i8.
11549   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11550     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11551     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11552     if (Idx == 0)
11553       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11554                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11555                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11556                                                  MVT::v4i32, Vec),
11557                                      Op.getOperand(1)));
11558     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11559     MVT EltVT = MVT::i32;
11560     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11561                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11562     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11563                                   DAG.getValueType(VT));
11564     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11565   }
11566
11567   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11568     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11569     if (Idx == 0)
11570       return Op;
11571
11572     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11573     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11574     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11575     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11576                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11577     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11578                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11579   }
11580
11581   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11582     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11583     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11584     //        to match extract_elt for f64.
11585     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11586     if (Idx == 0)
11587       return Op;
11588
11589     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11590     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11591     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11592     int Mask[2] = { 1, -1 };
11593     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11594     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11595                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11596     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11597                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11598   }
11599
11600   return SDValue();
11601 }
11602
11603 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11604 /// AVX-512 feature.
11605 SDValue 
11606 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11607   SDLoc dl(Op);
11608   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11609   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11610   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11611   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11612
11613   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11614     // Non constant index. Extend source and destination,
11615     // insert element and then truncate the result.
11616     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11617     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11618     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11619       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11620       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11621     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11622   }
11623
11624   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11625   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11626   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11627     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11628                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11629   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11630   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11631   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11632                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11633   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11634                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11635   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11636 }
11637
11638 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11639                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11640   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11641   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11642
11643   if (EltVT == MVT::i1)
11644     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11645
11646   SDLoc dl(Op);
11647   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11648   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11649   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11650   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11651     return SDValue();
11652   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11653   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11654
11655   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11656   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11657   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11658     // Get the desired 128-bit vector half.
11659     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11660
11661     // Insert the element into the desired half.
11662     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11663     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11664
11665     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11666                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11667
11668     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11669     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11670   }
11671   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11672
11673   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11674     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11675       unsigned Opc;
11676       if (VT == MVT::v8i16) {
11677         Opc = X86ISD::PINSRW;
11678       } else {
11679         assert(VT == MVT::v16i8);
11680         Opc = X86ISD::PINSRB;
11681       }
11682
11683       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11684       // argument.
11685       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11686         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11687       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11688         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11689       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11690     }
11691
11692     if (EltVT == MVT::f32) {
11693       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11694       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11695       //  these
11696       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11697       //  putting
11698       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11699       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11700       //  value of the incoming immediate.
11701       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11702       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11703       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11704       // Create this as a scalar to vector..
11705       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11706       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11707     }
11708
11709     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11710       // PINSR* works with constant index.
11711       return Op;
11712     }
11713   }
11714
11715   if (EltVT == MVT::i8)
11716     return SDValue();
11717
11718   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11719     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11720     // as its second argument.
11721     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11722       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11723     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11724       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11725     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11726   }
11727   return SDValue();
11728 }
11729
11730 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11731   SDLoc dl(Op);
11732   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11733
11734   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11735   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11736   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11737     // Insert into a 128-bit vector.
11738     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11739     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11740                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11741
11742     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11743
11744     // Insert the 128-bit vector.
11745     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11746   }
11747
11748   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11749       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11750     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11751
11752   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11753   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11754   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11755                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11756 }
11757
11758 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11759 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11760 // upper bits of a vector.
11761 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11762                                       SelectionDAG &DAG) {
11763   SDLoc dl(Op);
11764   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11765   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11766   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11767   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11768   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11769
11770   if (Subtarget->hasFp256()) {
11771     if (ResVT.is128BitVector() &&
11772         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11773         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11774       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11775     }
11776     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11777         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11778       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11779     }
11780   }
11781   return SDValue();
11782 }
11783
11784 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11785 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11786 // the upper bits of a vector.
11787 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11788                                      SelectionDAG &DAG) {
11789   if (Subtarget->hasFp256()) {
11790     SDLoc dl(Op.getNode());
11791     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11792     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11793     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11794
11795     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11796          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11797         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11798         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11799       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11800       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11801     }
11802
11803     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11804         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11805         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11806       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11807       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11808     }
11809   }
11810   return SDValue();
11811 }
11812
11813 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11814 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11815 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11816 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11817 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11818 // into MOV32ri.
11819 SDValue
11820 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11821   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11822
11823   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11824   // global base reg.
11825   unsigned char OpFlag = 0;
11826   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11827   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11828
11829   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11830       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11831     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11832   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11833     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11834   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11835     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11836
11837   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11838                                              CP->getAlignment(),
11839                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11840   SDLoc DL(CP);
11841   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11842   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11843   if (OpFlag) {
11844     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11845                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11846                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11847                          Result);
11848   }
11849
11850   return Result;
11851 }
11852
11853 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11854   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11855
11856   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11857   // global base reg.
11858   unsigned char OpFlag = 0;
11859   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11860   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11861
11862   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11863       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11864     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11865   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11866     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11867   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11868     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11869
11870   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11871                                           OpFlag);
11872   SDLoc DL(JT);
11873   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11874
11875   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11876   if (OpFlag)
11877     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11878                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11879                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11880                          Result);
11881
11882   return Result;
11883 }
11884
11885 SDValue
11886 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11887   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11888
11889   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11890   // global base reg.
11891   unsigned char OpFlag = 0;
11892   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11893   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11894
11895   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11896       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11897     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11898       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11899     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11900   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11901     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11902   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11903     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11904   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11905     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11906   }
11907
11908   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11909
11910   SDLoc DL(Op);
11911   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11912
11913   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11914   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11915       !Subtarget->is64Bit()) {
11916     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11917                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11918                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11919                          Result);
11920   }
11921
11922   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11923   // load.
11924   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11925     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11926                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11927
11928   return Result;
11929 }
11930
11931 SDValue
11932 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11933   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11934   unsigned char OpFlags =
11935     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11936   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11937   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11938   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11939   SDLoc dl(Op);
11940   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11941                                              OpFlags);
11942
11943   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11944       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11945     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11946   else
11947     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11948
11949   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11950   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11951     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11952                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11953                          Result);
11954   }
11955
11956   return Result;
11957 }
11958
11959 SDValue
11960 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11961                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11962   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11963   // offset if it is legal.
11964   unsigned char OpFlags =
11965       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11966   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11967   SDValue Result;
11968   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11969       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11970     // A direct static reference to a global.
11971     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11972     Offset = 0;
11973   } else {
11974     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11975   }
11976
11977   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11978       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11979     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11980   else
11981     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11982
11983   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11984   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11985     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11986                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11987                          Result);
11988   }
11989
11990   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11991   // load.
11992   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11993     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11994                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11995
11996   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11997   // addition for it.
11998   if (Offset != 0)
11999     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12000                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12001
12002   return Result;
12003 }
12004
12005 SDValue
12006 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12007   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12008   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12009   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12010 }
12011
12012 static SDValue
12013 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12014            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12015            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12016   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12017   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12018   SDLoc dl(GA);
12019   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12020                                            GA->getValueType(0),
12021                                            GA->getOffset(),
12022                                            OperandFlags);
12023
12024   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12025                                            : X86ISD::TLSADDR;
12026
12027   if (InFlag) {
12028     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12029     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12030   } else {
12031     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12032     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12033   }
12034
12035   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12036   MFI->setAdjustsStack(true);
12037
12038   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12039   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12040 }
12041
12042 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12043 static SDValue
12044 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12045                                 const EVT PtrVT) {
12046   SDValue InFlag;
12047   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12048   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12049                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12050                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12051   InFlag = Chain.getValue(1);
12052
12053   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12054 }
12055
12056 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12057 static SDValue
12058 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12059                                 const EVT PtrVT) {
12060   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12061                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12062 }
12063
12064 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12065                                            SelectionDAG &DAG,
12066                                            const EVT PtrVT,
12067                                            bool is64Bit) {
12068   SDLoc dl(GA);
12069
12070   // Get the start address of the TLS block for this module.
12071   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12072       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12073   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12074
12075   SDValue Base;
12076   if (is64Bit) {
12077     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12078                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12079   } else {
12080     SDValue InFlag;
12081     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12082         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12083     InFlag = Chain.getValue(1);
12084     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12085                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12086   }
12087
12088   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12089   // of Base.
12090
12091   // Build x@dtpoff.
12092   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12093   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12094   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12095                                            GA->getValueType(0),
12096                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12097   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12098
12099   // Add x@dtpoff with the base.
12100   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12101 }
12102
12103 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12104 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12105                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12106                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12107   SDLoc dl(GA);
12108
12109   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12110   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12111                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12112
12113   SDValue ThreadPointer =
12114       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12115                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12116
12117   unsigned char OperandFlags = 0;
12118   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12119   // initialexec.
12120   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12121   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12122     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12123   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12124     if (is64Bit) {
12125       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12126       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12127     } else {
12128       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12129     }
12130   } else {
12131     llvm_unreachable("Unexpected model");
12132   }
12133
12134   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12135   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12136   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12137   SDValue TGA =
12138       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12139                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12140   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12141
12142   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12143     if (isPIC && !is64Bit) {
12144       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12145                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12146                            Offset);
12147     }
12148
12149     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12150                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12151   }
12152
12153   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12154   // pointer with the offset of the variable.
12155   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12156 }
12157
12158 SDValue
12159 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12160
12161   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12162   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12163
12164   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12165     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12166
12167     switch (model) {
12168       case TLSModel::GeneralDynamic:
12169         if (Subtarget->is64Bit())
12170           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12171         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12172       case TLSModel::LocalDynamic:
12173         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12174                                            Subtarget->is64Bit());
12175       case TLSModel::InitialExec:
12176       case TLSModel::LocalExec:
12177         return LowerToTLSExecModel(
12178             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12179             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12180     }
12181     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12182   }
12183
12184   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12185     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12186     unsigned char OpFlag = 0;
12187     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12188                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12189
12190     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12191     // global base reg.
12192     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12193                  !Subtarget->is64Bit();
12194     if (PIC32)
12195       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12196     else
12197       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12198     SDLoc DL(Op);
12199     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12200                                                 GA->getValueType(0),
12201                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12202     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12203
12204     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12205     if (PIC32)
12206       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12207                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12208                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12209                            Offset);
12210
12211     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12212     // location.
12213     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12214     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12215     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12216     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12217
12218     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12219     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12220     MFI->setAdjustsStack(true);
12221
12222     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12223     // location.
12224     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12225     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12226                               Chain.getValue(1));
12227   }
12228
12229   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12230       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12231     // Just use the implicit TLS architecture
12232     // Need to generate someting similar to:
12233     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12234     //                                  ; from TEB
12235     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12236     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12237     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12238     //   [rax+rcx] contains the address
12239     // Windows 64bit: gs:0x58
12240     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12241
12242     SDLoc dl(GA);
12243     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12244
12245     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12246     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12247     // use its literal value of 0x2C.
12248     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12249                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12250                                                              256)
12251                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12252                                                               257));
12253
12254     SDValue TlsArray =
12255         Subtarget->is64Bit()
12256             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12257             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12258                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12259                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12260
12261     SDValue ThreadPointer =
12262         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12263                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12264
12265     // Load the _tls_index variable
12266     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12267     if (Subtarget->is64Bit())
12268       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12269                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12270                            false, false, false, 0);
12271     else
12272       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12273                         false, false, false, 0);
12274
12275     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12276                                     getPointerTy());
12277     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12278
12279     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12280     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12281                       false, false, false, 0);
12282
12283     // Get the offset of start of .tls section
12284     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12285                                              GA->getValueType(0),
12286                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12287     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12288
12289     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12290     // pointer with the offset of the variable.
12291     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12292   }
12293
12294   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12295 }
12296
12297 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12298 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12299 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12300   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12301   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12302   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12303   SDLoc dl(Op);
12304   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12305   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12306   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12307   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12308   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12309   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12310   // during isel.
12311   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12312                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12313   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12314                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12315                        : DAG.getConstant(0, VT);
12316
12317   SDValue Tmp2, Tmp3;
12318   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12319     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12320     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12321   } else {
12322     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12323     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12324   }
12325
12326   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12327   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12328   // values for large shift amounts.
12329   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12330                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12331   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12332                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12333
12334   SDValue Hi, Lo;
12335   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12336   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12337   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12338
12339   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12340     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12341     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12342   } else {
12343     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12344     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12345   }
12346
12347   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12348   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12349 }
12350
12351 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12352                                            SelectionDAG &DAG) const {
12353   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12354
12355   if (SrcVT.isVector())
12356     return SDValue();
12357
12358   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12359          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12360
12361   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12362   // Legal.
12363   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12364     return Op;
12365   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12366       Subtarget->is64Bit()) {
12367     return Op;
12368   }
12369
12370   SDLoc dl(Op);
12371   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12372   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12373   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12374   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12375   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12376                                StackSlot,
12377                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12378                                false, false, 0);
12379   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12380 }
12381
12382 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12383                                      SDValue StackSlot,
12384                                      SelectionDAG &DAG) const {
12385   // Build the FILD
12386   SDLoc DL(Op);
12387   SDVTList Tys;
12388   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12389   if (useSSE)
12390     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12391   else
12392     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12393
12394   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12395
12396   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12397   MachineMemOperand *MMO;
12398   if (FI) {
12399     int SSFI = FI->getIndex();
12400     MMO =
12401       DAG.getMachineFunction()
12402       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12403                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12404   } else {
12405     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12406     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12407   }
12408   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12409   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12410                                            X86ISD::FILD, DL,
12411                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12412
12413   if (useSSE) {
12414     Chain = Result.getValue(1);
12415     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12416
12417     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12418     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12419     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12420     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12421     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12422     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12423     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12424     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12425     SDValue Ops[] = {
12426       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12427     };
12428     MachineMemOperand *MMO =
12429       DAG.getMachineFunction()
12430       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12431                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12432
12433     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12434                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12435     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12436                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12437                          false, false, false, 0);
12438   }
12439
12440   return Result;
12441 }
12442
12443 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12444 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12445                                                SelectionDAG &DAG) const {
12446   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12447   /*
12448      movq       %rax,  %xmm0
12449      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12450      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12451      #ifdef __SSE3__
12452        haddpd   %xmm0, %xmm0
12453      #else
12454        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12455        addpd    %xmm1, %xmm0
12456      #endif
12457   */
12458
12459   SDLoc dl(Op);
12460   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12461
12462   // Build some magic constants.
12463   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12464   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12465   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12466
12467   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12468   CV1.push_back(
12469     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12470                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12471   CV1.push_back(
12472     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12473                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12474   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12475   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12476
12477   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12478   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12479                             Op.getOperand(0));
12480   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12481                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12482                               false, false, false, 16);
12483   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12484                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12485                               CLod0);
12486
12487   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12488                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12489                               false, false, false, 16);
12490   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12491   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12492   SDValue Result;
12493
12494   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12495     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12496     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12497   } else {
12498     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12499     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12500                                            S2F, 0x4E, DAG);
12501     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12502                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12503                          Sub);
12504   }
12505
12506   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12507                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12508 }
12509
12510 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12511 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12512                                                SelectionDAG &DAG) const {
12513   SDLoc dl(Op);
12514   // FP constant to bias correct the final result.
12515   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12516                                    MVT::f64);
12517
12518   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12519   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12520                              Op.getOperand(0));
12521
12522   // Zero out the upper parts of the register.
12523   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12524
12525   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12526                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12527                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12528
12529   // Or the load with the bias.
12530   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12531                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12532                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12533                                                    MVT::v2f64, Load)),
12534                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12535                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12536                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12537   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12538                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12539                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12540
12541   // Subtract the bias.
12542   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12543
12544   // Handle final rounding.
12545   EVT DestVT = Op.getValueType();
12546
12547   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12548     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12549                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12550   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12551     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12552
12553   // Handle final rounding.
12554   return Sub;
12555 }
12556
12557 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12558                                                SelectionDAG &DAG) const {
12559   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12560   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12561   SDLoc dl(Op);
12562
12563   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12564           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12565          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12566
12567   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12568   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12569                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12570 }
12571
12572 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12573                                            SelectionDAG &DAG) const {
12574   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12575   SDLoc dl(Op);
12576
12577   if (Op.getValueType().isVector())
12578     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12579
12580   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12581   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12582   // the optimization here.
12583   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12584     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12585
12586   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12587   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12588   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12589     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12590   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12591     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12592   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12593     return SDValue();
12594
12595   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12596   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12597   if (SrcVT == MVT::i32) {
12598     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12599     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12600                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12601     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12602                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12603                                   false, false, 0);
12604     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12605                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12606                                   false, false, 0);
12607     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12608     return Fild;
12609   }
12610
12611   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12612   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12613                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12614                                false, false, 0);
12615   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12616   // was negative.  This is the same as the optimization in
12617   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12618   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12619   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12620   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12621   MachineMemOperand *MMO =
12622     DAG.getMachineFunction()
12623     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12624                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12625
12626   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12627   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12628   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12629                                          MVT::i64, MMO);
12630
12631   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12632
12633   // Check whether the sign bit is set.
12634   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12635                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12636                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12637                                  ISD::SETLT);
12638
12639   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12640   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12641                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12642                                          getPointerTy());
12643
12644   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12645   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12646   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12647   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12648                                Zero, Four);
12649   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12650
12651   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12652   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12653   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12654                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12655                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12656   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12657   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12658   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12659 }
12660
12661 std::pair<SDValue,SDValue>
12662 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12663                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12664   SDLoc DL(Op);
12665
12666   EVT DstTy = Op.getValueType();
12667
12668   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12669     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12670     DstTy = MVT::i64;
12671   }
12672
12673   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12674          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12675          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12676
12677   // These are really Legal.
12678   if (DstTy == MVT::i32 &&
12679       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12680     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12681   if (Subtarget->is64Bit() &&
12682       DstTy == MVT::i64 &&
12683       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12684     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12685
12686   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12687   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12688   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12689   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12690   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12691   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12692
12693   unsigned Opc;
12694   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12695     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12696   else
12697     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12698     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12699     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12700     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12701     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12702     }
12703
12704   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12705   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12706   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12707   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12708   // in memory, such as if it is on the callstack.
12709   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12710     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12711     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12712                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12713                          false, false, 0);
12714     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12715     SDValue Ops[] = {
12716       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12717     };
12718
12719     MachineMemOperand *MMO =
12720       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12721                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12722     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12723     Chain = Value.getValue(1);
12724     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12725     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12726   }
12727
12728   MachineMemOperand *MMO =
12729     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12730                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12731
12732   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12733     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12734     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12735     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12736                                            Ops, DstTy, MMO);
12737     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12738   } else {
12739     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12740       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12741       Chain, Value);
12742     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12743       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12744     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12745       MVT::i32, eax.getValue(2));
12746     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12747     SDValue pair = IsReplace
12748       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12749       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12750     return std::make_pair(pair, SDValue());
12751   }
12752 }
12753
12754 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12755                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12756   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12757   SDValue In = Op->getOperand(0);
12758   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12759   SDLoc dl(Op);
12760
12761   // Optimize vectors in AVX mode:
12762   //
12763   //   v8i16 -> v8i32
12764   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12765   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12766   //   Concat upper and lower parts.
12767   //
12768   //   v4i32 -> v4i64
12769   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12770   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12771   //   Concat upper and lower parts.
12772   //
12773
12774   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12775       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12776       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12777     return SDValue();
12778
12779   if (Subtarget->hasInt256())
12780     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12781
12782   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12783   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12784   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12785   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12786   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12787
12788   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12789                              VT.getVectorNumElements()/2);
12790
12791   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12792   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12793
12794   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12795 }
12796
12797 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12798                                         SelectionDAG &DAG) {
12799   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12800   SDValue In = Op->getOperand(0);
12801   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12802   SDLoc DL(Op);
12803   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12804   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12805     return SDValue();
12806
12807   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12808     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12809
12810   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12811   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12812   // Now we have only mask extension
12813   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12814   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12815   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12816   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12817   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12818   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12819                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12820                            false, false, false, Alignment);
12821
12822   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12823   if (VT.is512BitVector())
12824     return Brcst;
12825   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12826 }
12827
12828 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12829                                SelectionDAG &DAG) {
12830   if (Subtarget->hasFp256()) {
12831     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12832     if (Res.getNode())
12833       return Res;
12834   }
12835
12836   return SDValue();
12837 }
12838
12839 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12840                                 SelectionDAG &DAG) {
12841   SDLoc DL(Op);
12842   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12843   SDValue In = Op.getOperand(0);
12844   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12845
12846   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12847     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12848
12849   if (Subtarget->hasFp256()) {
12850     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12851     if (Res.getNode())
12852       return Res;
12853   }
12854
12855   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12856          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12857   return SDValue();
12858 }
12859
12860 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12861   SDLoc DL(Op);
12862   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12863   SDValue In = Op.getOperand(0);
12864   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12865
12866   if (VT == MVT::i1) {
12867     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12868            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12869     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12870       return SDValue();
12871     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12872     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12873   }
12874   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12875          "Invalid TRUNCATE operation");
12876
12877   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12878     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12879       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12880
12881     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12882     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12883     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12884     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12885       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12886       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12887       InVT = ExtVT;
12888     }
12889     
12890     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12891     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12892     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12893     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12894     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12895                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12896                            false, false, false, Alignment);
12897     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12898     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12899     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12900   }
12901
12902   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12903     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12904     if (Subtarget->hasInt256()) {
12905       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12906       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12907       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12908                                 ShufMask);
12909       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12910                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12911     }
12912
12913     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12914                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12915     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12916                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12917     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12918     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12919     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12920     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12921   }
12922
12923   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12924     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12925     if (Subtarget->hasInt256()) {
12926       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12927
12928       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12929       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12930         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12931         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12932         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12933         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12934         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12935         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12936         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12937         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12938         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12939           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12940       }
12941       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12942       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12943       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12944
12945       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12946       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12947                                 &ShufMask[0]);
12948       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12949                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12950       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12951     }
12952
12953     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12954                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12955
12956     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12957                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12958
12959     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12960     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12961
12962     // The PSHUFB mask:
12963     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12964                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12965
12966     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12967     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12968     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12969
12970     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12971     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12972
12973     // The MOVLHPS Mask:
12974     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12975     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12976     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12977   }
12978
12979   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12980   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12981     return SDValue();
12982
12983   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12984
12985   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12986   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12987
12988   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12989   // Prepare truncation shuffle mask
12990   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12991     MaskVec[i] = i * 2;
12992   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12993                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12994                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12995   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12996                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12997 }
12998
12999 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13000                                            SelectionDAG &DAG) const {
13001   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13002
13003   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13004     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13005   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13006   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13007   if (!FIST.getNode()) return Op;
13008
13009   if (StackSlot.getNode())
13010     // Load the result.
13011     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13012                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13013                        false, false, false, 0);
13014
13015   // The node is the result.
13016   return FIST;
13017 }
13018
13019 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13020                                            SelectionDAG &DAG) const {
13021   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13022     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13023   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13024   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13025
13026   if (StackSlot.getNode())
13027     // Load the result.
13028     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13029                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13030                        false, false, false, 0);
13031
13032   // The node is the result.
13033   return FIST;
13034 }
13035
13036 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13037   SDLoc DL(Op);
13038   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13039   SDValue In = Op.getOperand(0);
13040   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13041
13042   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13043
13044   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13045                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13046                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13047 }
13048
13049 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13050 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13051   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13052          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13053
13054   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13055   SDLoc dl(Op);
13056   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13057   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13058   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13059   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13060   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13061   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13062   MVT EltVT = VT;
13063   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13064   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13065   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13066   // 8 bytes for the scalar case.
13067   if (VT.isVector()) {
13068     EltVT = VT.getVectorElementType();
13069     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13070   }
13071   
13072   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13073   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13074   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13075   APInt MaskElt =
13076     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13077   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13078   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13079   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13080   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13081   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13082   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13083                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13084                              false, false, false, Alignment);
13085
13086   if (VT.isVector()) {
13087     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13088     // and cast the result back to the original value type.
13089     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13090     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13091     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13092     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13093     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13094                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13095   }
13096   // If not vector, then scalar.
13097   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13098   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13099 }
13100
13101 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13102   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13103   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13104   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13105   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13106   SDLoc dl(Op);
13107   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13108   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13109
13110   // If second operand is smaller, extend it first.
13111   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13112     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13113     SrcVT = VT;
13114   }
13115   // And if it is bigger, shrink it first.
13116   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13117     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13118     SrcVT = VT;
13119   }
13120
13121   // At this point the operands and the result should have the same
13122   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13123
13124   // First get the sign bit of second operand.
13125   SmallVector<Constant*,4> CV;
13126   if (SrcVT == MVT::f64) {
13127     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13128     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13129     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13130   } else {
13131     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13132     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13133     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13134     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13135     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13136   }
13137   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13138   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13139   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13140                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13141                               false, false, false, 16);
13142   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13143
13144   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13145   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13146     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13147     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13148     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13149                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13150     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13151     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13152                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13153   }
13154
13155   // Clear first operand sign bit.
13156   CV.clear();
13157   if (VT == MVT::f64) {
13158     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13159     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13160                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13161     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13162   } else {
13163     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13164     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13165                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13166     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13167     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13168     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13169   }
13170   C = ConstantVector::get(CV);
13171   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13172   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13173                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13174                               false, false, false, 16);
13175   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13176
13177   // Or the value with the sign bit.
13178   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13179 }
13180
13181 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13182   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13183   SDLoc dl(Op);
13184   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13185
13186   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13187   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13188                                   DAG.getConstant(1, VT));
13189   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13190 }
13191
13192 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13193 //
13194 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13195                                       SelectionDAG &DAG) {
13196   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13197
13198   if (!Subtarget->hasSSE41())
13199     return SDValue();
13200
13201   if (!Op->hasOneUse())
13202     return SDValue();
13203
13204   SDNode *N = Op.getNode();
13205   SDLoc DL(N);
13206
13207   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13208   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13209   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13210   EVT VT = MVT::Other;
13211
13212   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13213   // test all 0s.
13214   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13215   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13216
13217   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13218     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13219     // BFS traverse all OR'd operands.
13220     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13221       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13222       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13223       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13224       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13225       continue;
13226     }
13227
13228     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13229     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13230       return SDValue();
13231
13232     // Quit if without a constant index.
13233     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13234     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13235       return SDValue();
13236
13237     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13238     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13239     if (M == VecInMap.end()) {
13240       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13241       // Quit if not 128/256-bit vector.
13242       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13243         return SDValue();
13244       // Quit if not the same type.
13245       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13246           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13247         return SDValue();
13248       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13249       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13250     }
13251     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13252   }
13253
13254   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13255          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13256
13257   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13258
13259   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13260         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13261     // Quit if not all elements are used.
13262     if (I->second != FullMask)
13263       return SDValue();
13264   }
13265
13266   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13267
13268   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13269   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13270     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13271
13272   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13273   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13274     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13275     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13276     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13277     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13278     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13279   }
13280
13281   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13282                      VecIns.back(), VecIns.back());
13283 }
13284
13285 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13286 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13287   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13288        ++UI) {
13289     SDNode *User = *UI;
13290     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13291     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13292       // Look pass truncate.
13293       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13294       User = *User->use_begin();
13295     }
13296
13297     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13298         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13299       return true;
13300   }
13301   return false;
13302 }
13303
13304 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13305 /// equivalent.
13306 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13307                                     SelectionDAG &DAG) const {
13308   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13309     // KORTEST instruction should be selected
13310     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13311                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13312
13313   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13314   // of these we need.
13315   bool NeedCF = false;
13316   bool NeedOF = false;
13317   switch (X86CC) {
13318   default: break;
13319   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13320   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13321     NeedCF = true;
13322     break;
13323   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13324   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13325   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13326     // Check if we really need to set the
13327     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13328     // that is not actually needed.
13329     switch (Op->getOpcode()) {
13330     case ISD::ADD:
13331     case ISD::SUB:
13332     case ISD::MUL:
13333     case ISD::SHL: {
13334       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13335           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13336       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13337         break;
13338     }
13339     default:
13340       NeedOF = true;
13341       break;
13342     }
13343     break;
13344   }
13345   }
13346   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13347   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13348   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13349   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13350     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13351     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13352     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13353     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13354     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13355                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13356   }
13357   unsigned Opcode = 0;
13358   unsigned NumOperands = 0;
13359
13360   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13361   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13362   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13363   bool NeedTruncation = false;
13364   SDValue ArithOp = Op;
13365   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13366     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13367     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13368     if (Arith->hasOneUse())
13369       switch (Arith.getOpcode()) {
13370         default: break;
13371         case ISD::ADD:
13372         case ISD::SUB:
13373         case ISD::AND:
13374         case ISD::OR:
13375         case ISD::XOR: {
13376           NeedTruncation = true;
13377           ArithOp = Arith;
13378         }
13379       }
13380   }
13381
13382   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13383   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13384   // non-casted variable when we check for possible users.
13385   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13386   case ISD::ADD:
13387     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13388     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13389     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13390     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13391     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13392     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13393     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13394     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13395     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13396     // effort.
13397     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13398          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13399       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13400           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13401           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13402         goto default_case;
13403
13404     if (ConstantSDNode *C =
13405         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13406       // An add of one will be selected as an INC.
13407       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13408         Opcode = X86ISD::INC;
13409         NumOperands = 1;
13410         break;
13411       }
13412
13413       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13414       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13415         Opcode = X86ISD::DEC;
13416         NumOperands = 1;
13417         break;
13418       }
13419     }
13420
13421     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13422     Opcode = X86ISD::ADD;
13423     NumOperands = 2;
13424     break;
13425   case ISD::SHL:
13426   case ISD::SRL:
13427     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13428     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13429     // a TEST instruction later.
13430     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13431         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13432       EVT VT = Op.getValueType();
13433       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13434       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13435       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13436         break;
13437       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13438                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13439                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13440       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13441         break;
13442       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13443                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13444       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13445       Op = New;
13446     }
13447     break;
13448
13449   case ISD::AND:
13450     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13451     // because a TEST instruction will be better.
13452     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13453       break;
13454     // FALL THROUGH
13455   case ISD::SUB:
13456   case ISD::OR:
13457   case ISD::XOR:
13458     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13459     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13460     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13461            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13462       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13463         goto default_case;
13464
13465     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13466     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13467     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13468     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13469     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13470     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13471     case ISD::OR: {
13472       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13473         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13474         if (EFLAGS.getNode())
13475           return EFLAGS;
13476       }
13477       Opcode = X86ISD::OR;
13478       break;
13479     }
13480     }
13481
13482     NumOperands = 2;
13483     break;
13484   case X86ISD::ADD:
13485   case X86ISD::SUB:
13486   case X86ISD::INC:
13487   case X86ISD::DEC:
13488   case X86ISD::OR:
13489   case X86ISD::XOR:
13490   case X86ISD::AND:
13491     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13492   default:
13493   default_case:
13494     break;
13495   }
13496
13497   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13498   // update 'Op'.
13499   if (NeedTruncation) {
13500     EVT VT = Op.getValueType();
13501     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13502     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13503     unsigned ConvertedOp = 0;
13504     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13505     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13506     // from the setcc node.
13507     switch (WideVal.getOpcode()) {
13508       default: break;
13509       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13510       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13511       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13512       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13513       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13514     }
13515
13516     if (ConvertedOp) {
13517       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13518       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13519         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13520         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13521         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13522       }
13523     }
13524   }
13525
13526   if (Opcode == 0)
13527     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13528     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13529                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13530
13531   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13532   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13533   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13534     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13535
13536   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13537   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13538   return SDValue(New.getNode(), 1);
13539 }
13540
13541 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13542 /// equivalent.
13543 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13544                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13545   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13546     if (C->getAPIntValue() == 0)
13547       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13548
13549      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13550        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13551   }
13552  
13553   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13554        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13555     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13556     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13557     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13558     // of memory operations.
13559     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13560         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13561              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13562         !Subtarget->isAtom()) {
13563       unsigned ExtendOp =
13564           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13565       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13566       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13567     }
13568     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13569     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13570     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13571                               Op0, Op1);
13572     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13573   }
13574   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13575 }
13576
13577 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13578 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13579                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13580   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13581   // comparisons have to be converted.
13582   if (Subtarget->hasCMov() ||
13583       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13584       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13585       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13586     return Cmp;
13587
13588   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13589   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13590   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13591   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13592   SDLoc dl(Cmp);
13593   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13594   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13595   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13596                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13597   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13598   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13599 }
13600
13601 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13602   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13603   return C && C->isAllOnesValue();
13604 }
13605
13606 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13607 /// if it's possible.
13608 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13609                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13610   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13611   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13612   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13613     Op0 = Op0.getOperand(0);
13614   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13615     Op1 = Op1.getOperand(0);
13616
13617   SDValue LHS, RHS;
13618   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13619     std::swap(Op0, Op1);
13620   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13621     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13622       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13623         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13624         // known zeros.
13625         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13626         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13627         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13628           APInt Zeros, Ones;
13629           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13630           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13631             return SDValue();
13632         }
13633         LHS = Op1;
13634         RHS = Op0.getOperand(1);
13635       }
13636   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13637     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13638     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13639     SDValue AndLHS = Op0;
13640
13641     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13642       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13643       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13644     }
13645
13646     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13647     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13648       LHS = AndLHS;
13649       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13650     }
13651   }
13652
13653   if (LHS.getNode()) {
13654     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13655     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13656     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13657     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13658     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13659     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13660         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13661       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13662
13663     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13664     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13665     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13666       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13667
13668     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13669     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13670     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13671                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13672   }
13673
13674   return SDValue();
13675 }
13676
13677 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13678 /// mask CMPs.
13679 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13680                               SDValue &Op1) {
13681   unsigned SSECC;
13682   bool Swap = false;
13683
13684   // SSE Condition code mapping:
13685   //  0 - EQ
13686   //  1 - LT
13687   //  2 - LE
13688   //  3 - UNORD
13689   //  4 - NEQ
13690   //  5 - NLT
13691   //  6 - NLE
13692   //  7 - ORD
13693   switch (SetCCOpcode) {
13694   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13695   case ISD::SETOEQ:
13696   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13697   case ISD::SETOGT:
13698   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13699   case ISD::SETLT:
13700   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13701   case ISD::SETOGE:
13702   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13703   case ISD::SETLE:
13704   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13705   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13706   case ISD::SETUNE:
13707   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13708   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13709   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13710   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13711   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13712   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13713   case ISD::SETUEQ:
13714   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13715   }
13716   if (Swap)
13717     std::swap(Op0, Op1);
13718
13719   return SSECC;
13720 }
13721
13722 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13723 // ones, and then concatenate the result back.
13724 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13725   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13726
13727   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13728          "Unsupported value type for operation");
13729
13730   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13731   SDLoc dl(Op);
13732   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13733
13734   // Extract the LHS vectors
13735   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13736   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13737   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13738
13739   // Extract the RHS vectors
13740   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13741   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13742   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13743
13744   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13745   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13746   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13747   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13748                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13749                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13750 }
13751
13752 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13753                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13754   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13755   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13756   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13757   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13758   SDLoc dl(Op);
13759
13760   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13761          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13762          "Cannot set masked compare for this operation");
13763
13764   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13765   unsigned  Opc = 0;
13766   bool Unsigned = false;
13767   bool Swap = false;
13768   unsigned SSECC;
13769   switch (SetCCOpcode) {
13770   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13771   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13772   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13773   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13774   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13775   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13776   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13777   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13778   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13779   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13780   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13781   }
13782
13783   if (Swap)
13784     std::swap(Op0, Op1);
13785   if (Opc)
13786     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13787   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13788   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13789                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13790 }
13791
13792 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13793 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13794 /// return an empty value.
13795 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13796 {
13797   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13798   if (!BV)
13799     return SDValue();
13800
13801   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13802   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13803   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13804   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13805
13806   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13807     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13808     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13809       return SDValue();
13810
13811     // Avoid underflow.
13812     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13813     if (Val == 0)
13814       return SDValue();
13815
13816     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13817   }
13818
13819   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13820 }
13821
13822 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13823                            SelectionDAG &DAG) {
13824   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13825   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13826   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13827   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13828   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13829   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13830   SDLoc dl(Op);
13831
13832   if (isFP) {
13833 #ifndef NDEBUG
13834     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13835     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13836 #endif
13837
13838     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13839     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13840     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13841       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13842       Opc = X86ISD::CMPM;
13843     }
13844     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13845     if (SSECC == 8) {
13846       unsigned CC0, CC1;
13847       unsigned CombineOpc;
13848       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13849         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13850       } else {
13851         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13852         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13853       }
13854
13855       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13856                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13857       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13858                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13859       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13860     }
13861     // Handle all other FP comparisons here.
13862     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13863                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13864   }
13865
13866   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13867   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13868     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13869
13870   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13871   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13872   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13873     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13874         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13875         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13876       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13877
13878     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13879     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13880     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13881     // types are illegal.
13882     if (MaskResult &&
13883         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13884          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13885       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13886                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13887   }
13888
13889   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13890   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13891   // operations may be required for some comparisons.
13892   unsigned Opc;
13893   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13894   bool Subus = false;
13895
13896   switch (SetCCOpcode) {
13897   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13898   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13899   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13900   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13901   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13902   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13903   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13904                     Invert = true; break;
13905   case ISD::SETULT: Swap = true;
13906   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13907                     FlipSigns = true; break;
13908   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13909   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13910                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13911   }
13912
13913   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13914   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13915   bool hasMinMax =
13916        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13917     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13918
13919   if (hasMinMax) {
13920     switch (SetCCOpcode) {
13921     default: break;
13922     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13923     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13924     }
13925
13926     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13927   }
13928
13929   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13930   if (!MinMax && hasSubus) {
13931     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13932     // Op0 u<= Op1:
13933     //   t = psubus Op0, Op1
13934     //   pcmpeq t, <0..0>
13935     switch (SetCCOpcode) {
13936     default: break;
13937     case ISD::SETULT: {
13938       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13939       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13940       // beneficial because the constant in the register is no longer
13941       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13942       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13943       if (Subtarget->hasAVX())
13944         break;
13945       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13946       if (ULEOp1.getNode()) {
13947         Op1 = ULEOp1;
13948         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13949       }
13950       break;
13951     }
13952     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13953     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13954     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13955     }
13956
13957     if (Subus) {
13958       Opc = X86ISD::SUBUS;
13959       FlipSigns = false;
13960     }
13961   }
13962
13963   if (Swap)
13964     std::swap(Op0, Op1);
13965
13966   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13967   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13968   if (VT == MVT::v2i64) {
13969     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13970       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13971
13972       // First cast everything to the right type.
13973       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13974       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13975
13976       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13977       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13978       // compare is always unsigned.
13979       SDValue SB;
13980       if (FlipSigns) {
13981         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13982       } else {
13983         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13984         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13985         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13986                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13987       }
13988       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13989       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13990
13991       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13992       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13993       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13994
13995       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13996       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13997       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13998       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13999       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14000       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14001
14002       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14003       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14004
14005       if (Invert)
14006         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14007
14008       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14009     }
14010
14011     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14012       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14013       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14014       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14015
14016       // First cast everything to the right type.
14017       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14018       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14019
14020       // Do the compare.
14021       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14022
14023       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14024       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14025       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14026       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14027
14028       if (Invert)
14029         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14030
14031       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14032     }
14033   }
14034
14035   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14036   // bits of the inputs before performing those operations.
14037   if (FlipSigns) {
14038     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14039     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14040     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14041     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14042   }
14043
14044   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14045
14046   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14047   if (Invert)
14048     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14049
14050   if (MinMax)
14051     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14052
14053   if (Subus)
14054     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14055                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14056
14057   return Result;
14058 }
14059
14060 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14061
14062   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14063
14064   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14065
14066   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14067          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14068   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14069   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14070   SDLoc dl(Op);
14071   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14072
14073   // Optimize to BT if possible.
14074   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14075   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14076   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14077   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14078       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14079       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14080       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14081     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14082     if (NewSetCC.getNode())
14083       return NewSetCC;
14084   }
14085
14086   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14087   // these.
14088   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14089       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14090        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14091       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14092
14093     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14094     // the inverted condition.
14095     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14096       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14097       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14098         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14099       if (!Invert)
14100         return Op0;
14101
14102       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14103       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14104                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14105                                   Op0.getOperand(1));
14106       if (VT == MVT::i1)
14107         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14108       return SetCC;
14109     }
14110   }
14111   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14112       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14113       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14114
14115     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14116     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14117   }
14118
14119   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14120   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14121   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14122     return SDValue();
14123
14124   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14125   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14126   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14127                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14128   if (VT == MVT::i1)
14129     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14130   return SetCC;
14131 }
14132
14133 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14134 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14135   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14136   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14137       Opc == X86ISD::SAHF)
14138     return true;
14139   if (Op.getResNo() == 1 &&
14140       (Opc == X86ISD::ADD ||
14141        Opc == X86ISD::SUB ||
14142        Opc == X86ISD::ADC ||
14143        Opc == X86ISD::SBB ||
14144        Opc == X86ISD::SMUL ||
14145        Opc == X86ISD::UMUL ||
14146        Opc == X86ISD::INC ||
14147        Opc == X86ISD::DEC ||
14148        Opc == X86ISD::OR ||
14149        Opc == X86ISD::XOR ||
14150        Opc == X86ISD::AND))
14151     return true;
14152
14153   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14154     return true;
14155
14156   return false;
14157 }
14158
14159 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14160   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14161     return false;
14162
14163   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14164   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14165   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14166   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14167 }
14168
14169 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14170   bool addTest = true;
14171   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14172   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14173   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14174   SDLoc DL(Op);
14175   EVT VT = Op1.getValueType();
14176   SDValue CC;
14177
14178   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14179   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14180   // sequence later on.
14181   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14182       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14183        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14184       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14185     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14186     int SSECC = translateX86FSETCC(
14187         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14188
14189     if (SSECC != 8) {
14190       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14191         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14192                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14193         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14194       }
14195       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14196                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14197       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14198       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14199       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14200     }
14201   }
14202
14203   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14204     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14205     if (NewCond.getNode())
14206       Cond = NewCond;
14207   }
14208
14209   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14210   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14211   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14212   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14213   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14214       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14215       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14216     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14217
14218     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14219
14220     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14221         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14222       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14223
14224       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14225       // Apply further optimizations for special cases
14226       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14227       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14228       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14229         if (YC->isNullValue() &&
14230             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14231           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14232           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14233                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14234                                     CmpOp0);
14235           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14236                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14237                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14238           return Res;
14239         }
14240
14241       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14242                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14243       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14244
14245       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14246         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14247                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14248
14249       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14250         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14251
14252       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14253       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14254         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14255       return Res;
14256     }
14257   }
14258
14259   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14260   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14261       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14262     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14263     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14264       Cond = Cond.getOperand(0);
14265   }
14266
14267   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14268   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14269   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14270   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14271       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14272     CC = Cond.getOperand(0);
14273
14274     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14275     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14276     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14277
14278     bool IllegalFPCMov = false;
14279     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14280         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14281       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14282
14283     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14284         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14285       Cond = Cmp;
14286       addTest = false;
14287     }
14288   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14289              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14290              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14291               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14292     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14293     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14294     unsigned X86Opcode;
14295     unsigned X86Cond;
14296     SDVTList VTs;
14297     switch (CondOpcode) {
14298     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14299     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14300     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14301     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14302     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14303     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14304     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14305     }
14306     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14307       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14308                           MVT::i32);
14309     else
14310       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14311
14312     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14313
14314     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14315       Cond = X86Op.getValue(2);
14316     else
14317       Cond = X86Op.getValue(1);
14318
14319     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14320     addTest = false;
14321   }
14322
14323   if (addTest) {
14324     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14325     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14326         Cond = Cond.getOperand(0);
14327
14328     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14329     // it to BT.
14330     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14331       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14332       if (NewSetCC.getNode()) {
14333         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14334         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14335         addTest = false;
14336       }
14337     }
14338   }
14339
14340   if (addTest) {
14341     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14342     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14343   }
14344
14345   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14346   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14347   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14348   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14349   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14350     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14351     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14352
14353     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14354         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14355       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14356                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14357       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14358         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14359       return Res;
14360     }
14361   }
14362
14363   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14364   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14365   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14366   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14367       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14368     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14369     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14370         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14371         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14372       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14373       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14374       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14375     }
14376   }
14377
14378   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14379   // condition is true.
14380   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14381   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14382   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14383 }
14384
14385 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14386   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14387   SDValue In = Op->getOperand(0);
14388   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14389   SDLoc dl(Op);
14390
14391   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14392   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14393     return SDValue();
14394
14395   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14396     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14397
14398   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14399   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14400
14401   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14402   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14403     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14404
14405   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14406   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14407   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14408                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14409                           false, false, false, Alignment);
14410   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14411   if (VT.is512BitVector())
14412     return Brcst;
14413   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14414 }
14415
14416 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14417                                 SelectionDAG &DAG) {
14418   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14419   SDValue In = Op->getOperand(0);
14420   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14421   SDLoc dl(Op);
14422
14423   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14424     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14425
14426   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14427       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14428       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14429     return SDValue();
14430
14431   if (Subtarget->hasInt256())
14432     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14433
14434   // Optimize vectors in AVX mode
14435   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14436   //              v4i32 to v4i64
14437   //
14438   // Divide input vector into two parts
14439   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14440   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14441   // concat the vectors to original VT
14442
14443   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14444   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14445
14446   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14447   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14448     ShufMask1[i] = i;
14449
14450   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14451
14452   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14453   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14454     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14455
14456   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14457
14458   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14459                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14460
14461   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14462   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14463
14464   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14465 }
14466
14467 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14468 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14469 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14470 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14471 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14472 // the shuffle phase or after the shuffle.
14473 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14474                                  SelectionDAG &DAG) {
14475   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14476   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14477   assert(RegVT.isInteger() &&
14478          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14479
14480   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14481   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14482
14483   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14484   SDLoc dl(Ld);
14485   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14486   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14487   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14488
14489   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14490
14491   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14492          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14493   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14494   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14495
14496   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14497   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14498   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14499
14500   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14501     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14502     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14503     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14504     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14505     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14506     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14507     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14508     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14509     SDValue Load;
14510     if (MemSz == 128) {
14511       // Just switch this to a normal load.
14512       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14513                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14514                                        "type!");
14515       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14516                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14517                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14518     } else {
14519       assert(MemSz < 128 &&
14520              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14521       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14522       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14523       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14524       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14525       EVT HalfEltVT =
14526           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14527       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14528       Load =
14529           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14530                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14531                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14532                          Ld->getAlignment());
14533     }
14534
14535     // Replace chain users with the new chain.
14536     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14537     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14538
14539     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14540     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14541   }
14542
14543   // All sizes must be a power of two.
14544   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14545          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14546
14547   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14548   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14549   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14550   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14551        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14552     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14553     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14554       SclrLoadTy = Tp;
14555     }
14556   }
14557
14558   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14559   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14560       (64 <= MemSz))
14561     SclrLoadTy = MVT::f64;
14562
14563   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14564   // in order to load our vector from memory.
14565   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14566
14567   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14568          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14569
14570   unsigned loadRegZize = RegSz;
14571   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14572     loadRegZize /= 2;
14573
14574   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14575   // largest scalar that we can load.
14576   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14577       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14578
14579   // Represent the data using the same element type that is stored in
14580   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14581   EVT WideVecVT =
14582       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14583                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14584
14585   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14586          "Invalid vector type");
14587
14588   // We can't shuffle using an illegal type.
14589   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14590          "We only lower types that form legal widened vector types");
14591
14592   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14593   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14594   SDValue Increment =
14595       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14596   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14597
14598   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14599     // Perform a single load.
14600     SDValue ScalarLoad =
14601         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14602                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14603                     Ld->getAlignment());
14604     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14605     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14606     // another round of DAGCombining.
14607     if (i == 0)
14608       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14609     else
14610       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14611                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14612
14613     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14614   }
14615
14616   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14617
14618   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14619   // the size of the target vector type.
14620   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14621   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14622
14623   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14624     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14625     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14626       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14627       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14628       return Sext;
14629     }
14630
14631     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14632     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14633     // it's better to scalarize.
14634     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14635            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14636
14637     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14638     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14639     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14640       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14641
14642     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14643         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14644
14645     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14646
14647     // Build the arithmetic shift.
14648     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14649                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14650     Shuff =
14651         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14652
14653     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14654     return Shuff;
14655   }
14656
14657   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14658   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14659   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14660     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14661
14662   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14663                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14664
14665   // Bitcast to the requested type.
14666   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14667   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14668   return Shuff;
14669 }
14670
14671 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14672 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14673 // from the AND / OR.
14674 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14675   Opc = Op.getOpcode();
14676   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14677     return false;
14678   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14679           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14680           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14681           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14682 }
14683
14684 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14685 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14686 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14687   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14688     return false;
14689   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14690   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14691     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14692       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14693   }
14694   return false;
14695 }
14696
14697 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14698   bool addTest = true;
14699   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14700   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14701   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14702   SDLoc dl(Op);
14703   SDValue CC;
14704   bool Inverted = false;
14705
14706   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14707     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14708     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14709         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14710         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14711         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14712         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14713          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14714          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14715          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14716          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14717          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14718       Inverted = true;
14719       Cond = Cond.getOperand(0);
14720     } else {
14721       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14722       if (NewCond.getNode())
14723         Cond = NewCond;
14724     }
14725   }
14726 #if 0
14727   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14728   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14729            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14730            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14731            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14732     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14733 #endif
14734
14735   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14736   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14737       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14738     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14739     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14740       Cond = Cond.getOperand(0);
14741   }
14742
14743   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14744   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14745   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14746   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14747       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14748     CC = Cond.getOperand(0);
14749
14750     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14751     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14752     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14753     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14754       Cond = Cmp;
14755       addTest = false;
14756     } else {
14757       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14758       default: break;
14759       case X86::COND_O:
14760       case X86::COND_B:
14761         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14762         // e.g. SADDO, UADDO.
14763         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14764         addTest = false;
14765         break;
14766       }
14767     }
14768   }
14769   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14770   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14771       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14772       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14773        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14774     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14775     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14776     unsigned X86Opcode;
14777     unsigned X86Cond;
14778     SDVTList VTs;
14779     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14780     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14781     // X86ISD::INC).
14782     switch (CondOpcode) {
14783     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14784     case ISD::SADDO:
14785       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14786         if (C->isOne()) {
14787           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14788           break;
14789         }
14790       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14791     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14792     case ISD::SSUBO:
14793       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14794         if (C->isOne()) {
14795           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14796           break;
14797         }
14798       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14799     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14800     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14801     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14802     }
14803     if (Inverted)
14804       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14805     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14806       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14807                           MVT::i32);
14808     else
14809       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14810
14811     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14812
14813     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14814       Cond = X86Op.getValue(2);
14815     else
14816       Cond = X86Op.getValue(1);
14817
14818     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14819     addTest = false;
14820   } else {
14821     unsigned CondOpc;
14822     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14823       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14824       if (CondOpc == ISD::OR) {
14825         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14826         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14827         // separate test.
14828         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14829             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14830           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14831           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14832                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14833           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14834           Cond = Cmp;
14835           addTest = false;
14836         }
14837       } else { // ISD::AND
14838         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14839         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14840         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14841         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14842         // jmp when the condition is false.
14843         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14844             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14845             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14846           X86::CondCode CCode =
14847             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14848           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14849           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14850           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14851           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14852           // We need this because we need to reverse the successors in order
14853           // to implement FCMP_OEQ.
14854           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14855             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14856             SDNode *NewBR =
14857               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14858             assert(NewBR == User);
14859             (void)NewBR;
14860             Dest = FalseBB;
14861
14862             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14863                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14864             X86::CondCode CCode =
14865               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14866             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14867             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14868             Cond = Cmp;
14869             addTest = false;
14870           }
14871         }
14872       }
14873     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14874       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14875       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14876       // is set by a arithmetics with overflow node.
14877       X86::CondCode CCode =
14878         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14879       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14880       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14881       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14882       addTest = false;
14883     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14884                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14885       // For FCMP_OEQ, we can emit
14886       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14887       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14888       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14889       // jmp when the condition is false.
14890       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14891         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14892         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14893         // We need this because we need to reverse the successors in order
14894         // to implement FCMP_OEQ.
14895         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14896           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14897           SDNode *NewBR =
14898             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14899           assert(NewBR == User);
14900           (void)NewBR;
14901           Dest = FalseBB;
14902
14903           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14904                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14905           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14906           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14907           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14908                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14909           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14910           Cond = Cmp;
14911           addTest = false;
14912         }
14913       }
14914     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14915                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14916       // For FCMP_UNE, we can emit
14917       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14918       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14919       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14920       // jmp when the condition is false.
14921       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14922         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14923         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14924         // We need this because we need to reverse the successors in order
14925         // to implement FCMP_UNE.
14926         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14927           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14928           SDNode *NewBR =
14929             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14930           assert(NewBR == User);
14931           (void)NewBR;
14932
14933           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14934                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14935           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14936           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14937           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14938                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14939           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14940           Cond = Cmp;
14941           addTest = false;
14942           Dest = FalseBB;
14943         }
14944       }
14945     }
14946   }
14947
14948   if (addTest) {
14949     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14950     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14951         Cond = Cond.getOperand(0);
14952
14953     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14954     // it to BT.
14955     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14956       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14957       if (NewSetCC.getNode()) {
14958         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14959         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14960         addTest = false;
14961       }
14962     }
14963   }
14964
14965   if (addTest) {
14966     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14967     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14968     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14969   }
14970   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14971   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14972                      Chain, Dest, CC, Cond);
14973 }
14974
14975 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14976 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14977 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14978 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14979 // correct sequence.
14980 SDValue
14981 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14982                                            SelectionDAG &DAG) const {
14983   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14984   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14985   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14986                SplitStack;
14987   SDLoc dl(Op);
14988
14989   if (!Lower) {
14990     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14991     SDNode* Node = Op.getNode();
14992
14993     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14994     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14995         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14996     EVT VT = Node->getValueType(0);
14997     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14998     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14999     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15000     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15001
15002     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15003     // pointer when other instructions are using the stack.
15004     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15005         SDLoc(Node));
15006
15007     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15008     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15009     Chain = SP.getValue(1);
15010     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15011     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15012     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15013     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15014     if (Align > StackAlign)
15015       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15016           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15017     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15018
15019     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15020         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15021         SDLoc(Node));
15022
15023     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15024     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15025   }
15026
15027   // Get the inputs.
15028   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15029   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15030   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15031   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15032
15033   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15034   EVT SPTy = getPointerTy();
15035
15036   if (SplitStack) {
15037     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15038
15039     if (Is64Bit) {
15040       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15041       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15042       const Function *F = MF.getFunction();
15043
15044       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15045            I != E; ++I)
15046         if (I->hasNestAttr())
15047           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15048                              "have nested arguments.");
15049     }
15050
15051     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15052       getRegClassFor(getPointerTy());
15053     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15054     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15055     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15056                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15057     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15058     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15059   } else {
15060     SDValue Flag;
15061     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15062
15063     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15064     Flag = Chain.getValue(1);
15065     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15066
15067     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15068
15069     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15070         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15071     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15072     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15073     Chain = SP.getValue(1);
15074
15075     if (Align) {
15076       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15077                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15078       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15079     }
15080
15081     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15082     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15083   }
15084 }
15085
15086 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15087   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15088   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15089
15090   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15091   SDLoc DL(Op);
15092
15093   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15094     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15095     // memory location argument.
15096     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15097                                    getPointerTy());
15098     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15099                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15100   }
15101
15102   // __va_list_tag:
15103   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15104   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15105   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15106   //   reg_save_area
15107   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15108   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15109   // Store gp_offset
15110   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15111                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15112                                                MVT::i32),
15113                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15114   MemOps.push_back(Store);
15115
15116   // Store fp_offset
15117   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15118                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15119   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15120                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15121                                        MVT::i32),
15122                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15123   MemOps.push_back(Store);
15124
15125   // Store ptr to overflow_arg_area
15126   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15127                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15128   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15129                                     getPointerTy());
15130   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15131                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15132                        false, false, 0);
15133   MemOps.push_back(Store);
15134
15135   // Store ptr to reg_save_area.
15136   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15137                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15138   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15139                                     getPointerTy());
15140   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15141                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15142   MemOps.push_back(Store);
15143   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15144 }
15145
15146 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15147   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15148          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15149   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15150           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15151           "Unhandled target in LowerVAARG");
15152   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15153   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15154   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15155   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15156   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15157   SDLoc dl(Op);
15158
15159   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15160   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15161   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15162   uint8_t ArgMode;
15163
15164   // Decide which area this value should be read from.
15165   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15166   // selection mechanism works only for the basic types.
15167   if (ArgVT == MVT::f80) {
15168     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15169   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15170     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15171   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15172     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15173   } else {
15174     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15175   }
15176
15177   if (ArgMode == 2) {
15178     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15179     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15180            !(DAG.getMachineFunction()
15181                 .getFunction()->getAttributes()
15182                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15183                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15184            Subtarget->hasSSE1());
15185   }
15186
15187   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15188   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15189   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15190   InstOps.push_back(Chain);
15191   InstOps.push_back(SrcPtr);
15192   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15193   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15194   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15195   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15196   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15197                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15198                                           MachinePointerInfo(SV),
15199                                           /*Align=*/0,
15200                                           /*Volatile=*/false,
15201                                           /*ReadMem=*/true,
15202                                           /*WriteMem=*/true);
15203   Chain = VAARG.getValue(1);
15204
15205   // Load the next argument and return it
15206   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15207                      Chain,
15208                      VAARG,
15209                      MachinePointerInfo(),
15210                      false, false, false, 0);
15211 }
15212
15213 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15214                            SelectionDAG &DAG) {
15215   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15216   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15217   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15218   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15219   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15220   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15221   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15222   SDLoc DL(Op);
15223
15224   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15225                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15226                        false,
15227                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15228 }
15229
15230 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15231 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15232 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15233                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15234                                           SelectionDAG &DAG) {
15235   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15236
15237   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15238   if (ShiftAmt == 0)
15239     return SrcOp;
15240
15241   // Check for ShiftAmt >= element width
15242   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15243     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15244       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15245     else
15246       return DAG.getConstant(0, VT);
15247   }
15248
15249   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15250          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15251
15252   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15253   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15254   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15255       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15256     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15257     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15258     ConstantSDNode *ND;
15259
15260     switch(Opc) {
15261     default: llvm_unreachable(nullptr);
15262     case X86ISD::VSHLI:
15263       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15264         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15265         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15266           Elts.push_back(CurrentOp);
15267           continue;
15268         }
15269         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15270         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15271         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15272       }
15273       break;
15274     case X86ISD::VSRLI:
15275       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15276         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15277         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15278           Elts.push_back(CurrentOp);
15279           continue;
15280         }
15281         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15282         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15283         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15284       }
15285       break;
15286     case X86ISD::VSRAI:
15287       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15288         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15289         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15290           Elts.push_back(CurrentOp);
15291           continue;
15292         }
15293         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15294         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15295         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15296       }
15297       break;
15298     }
15299
15300     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15301   }
15302
15303   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15304 }
15305
15306 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15307 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15308 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15309                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15310                                    SelectionDAG &DAG) {
15311   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15312
15313   // Catch shift-by-constant.
15314   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15315     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15316                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15317
15318   // Change opcode to non-immediate version
15319   switch (Opc) {
15320     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15321     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15322     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15323     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15324   }
15325
15326   // Need to build a vector containing shift amount
15327   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15328   SDValue ShOps[4];
15329   ShOps[0] = ShAmt;
15330   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15331   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15332   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15333
15334   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15335   // type as the input type.
15336   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15337   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15338
15339   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15340   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15341 }
15342
15343 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15344 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15345 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15346                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15347     EVT VT = Op.getValueType();
15348     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15349                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15350     SDLoc dl(Op);
15351
15352     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15353     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15354                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15355                        Op, PreservedSrc);
15356 }
15357
15358 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15359     switch (IntNo) {
15360     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15361     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15362     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15363     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15364     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15365     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15366     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15367       return X86ISD::FMADD;
15368     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15369     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15370     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15371     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15372     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15373     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15374       return X86ISD::FMSUB;
15375     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15376     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15377     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15378     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15379     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15380     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15381       return X86ISD::FNMADD;
15382     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15383     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15384     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15385     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15386     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15387     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15388       return X86ISD::FNMSUB;
15389     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15390     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15391     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15392     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15393     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15394     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15395       return X86ISD::FMADDSUB;
15396     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15397     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15398     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15399     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15400     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15401     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15402       return X86ISD::FMSUBADD;
15403     }
15404 }
15405
15406 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15407   SDLoc dl(Op);
15408   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15409
15410   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15411   if (IntrData) {
15412     switch(IntrData->Type) {
15413     case INTR_TYPE_1OP:
15414       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15415     case INTR_TYPE_2OP:
15416       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15417         Op.getOperand(2));
15418     case INTR_TYPE_3OP:
15419       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15420         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15421     case COMI: { // Comparison intrinsics
15422       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15423       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15424       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15425       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15426       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15427       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15428       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15429                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15430       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15431     }
15432     case VSHIFT:
15433       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15434                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15435     default:
15436       break;
15437     }
15438   }
15439
15440   switch (IntNo) {
15441   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15442
15443   // Arithmetic intrinsics.
15444   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15445   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15446     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15447                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15448
15449   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15450   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15451     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15452                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15453
15454   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15455   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15456     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15457                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15458
15459   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15460   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15461     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15462                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15463
15464   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15465   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15466   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15467   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15468   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15469   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15470   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15471   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15472   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15473     unsigned Opcode;
15474     switch (IntNo) {
15475     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15476     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15477     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15478     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15479     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15480       Opcode = X86ISD::FMAX;
15481       break;
15482     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15483     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15484     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15485     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15486       Opcode = X86ISD::FMIN;
15487       break;
15488     }
15489     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15490                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15491   }
15492
15493   // AVX2 variable shift intrinsics
15494   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15495   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15496   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15497   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15498   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15499   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15500   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15501   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15502   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15503   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15504     unsigned Opcode;
15505     switch (IntNo) {
15506     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15507     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15508     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15509     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15510     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15511       Opcode = ISD::SHL;
15512       break;
15513     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15514     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15515     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15516     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15517       Opcode = ISD::SRL;
15518       break;
15519     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15520     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15521       Opcode = ISD::SRA;
15522       break;
15523     }
15524     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15525                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15526   }
15527
15528   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15529   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15530   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15531   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15532     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15533                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15534
15535   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15536   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15537   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15538   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15539     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15540                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15541
15542   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15543   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15544     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15545                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15546
15547   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15548     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15549                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15550
15551   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15552     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15553                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15554
15555   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15556     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15557                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15558
15559   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15560   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15561   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15562   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15563   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15564   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15565     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15566                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15567
15568   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15569   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15570     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15571     // but second operand for node/instruction.
15572     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15573                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15574
15575   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15576   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15577     // Vector source operands are swapped.
15578     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15579                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15580                                             Op.getOperand(1),
15581                                             Op.getOperand(3)),
15582                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15583
15584   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15585   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15586   // or testp pattern and a setcc for the result.
15587   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15588   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15589   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15590   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15591   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15592   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15593   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15594   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15595   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15596   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15597   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15598   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15599   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15600   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15601   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15602   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15603   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15604   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15605     bool IsTestPacked = false;
15606     unsigned X86CC;
15607     switch (IntNo) {
15608     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15609     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15610     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15611     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15612     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15613       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15614     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15615     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15616       // ZF = 1
15617       X86CC = X86::COND_E;
15618       break;
15619     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15620     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15621     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15622     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15623       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15624     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15625     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15626       // CF = 1
15627       X86CC = X86::COND_B;
15628       break;
15629     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15630     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15631     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15632     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15633       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15634     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15635     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15636       // ZF and CF = 0
15637       X86CC = X86::COND_A;
15638       break;
15639     }
15640
15641     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15642     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15643     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15644     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15645     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15646     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15647     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15648   }
15649   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15650   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15651     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15652     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15653     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15654     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15655     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15656     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15657     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15658   }
15659
15660   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15661   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15662   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15663   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15664   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15665   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15666   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15667   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15668   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15669   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15670     unsigned Opcode;
15671     unsigned X86CC;
15672     switch (IntNo) {
15673     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15674     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15675       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15676       X86CC = X86::COND_A;
15677       break;
15678     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15679       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15680       X86CC = X86::COND_A;
15681       break;
15682     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15683       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15684       X86CC = X86::COND_B;
15685       break;
15686     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15687       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15688       X86CC = X86::COND_B;
15689       break;
15690     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15691       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15692       X86CC = X86::COND_O;
15693       break;
15694     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15695       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15696       X86CC = X86::COND_O;
15697       break;
15698     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15699       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15700       X86CC = X86::COND_S;
15701       break;
15702     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15703       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15704       X86CC = X86::COND_S;
15705       break;
15706     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15707       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15708       X86CC = X86::COND_E;
15709       break;
15710     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15711       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15712       X86CC = X86::COND_E;
15713       break;
15714     }
15715     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15716     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15717     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15718     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15719                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15720                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15721     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15722   }
15723
15724   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15725   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15726     unsigned Opcode;
15727     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15728       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15729     else
15730       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15731
15732     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15733     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15734     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15735   }
15736
15737   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15738   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15739   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15740   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15741   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15742   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15743   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15744   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15745   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15746   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15747   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15748   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15749     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15750     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15751       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15752                                               dl, Op.getValueType(),
15753                                               Op.getOperand(1),
15754                                               Op.getOperand(2),
15755                                               Op.getOperand(3)),
15756                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15757     else
15758       return SDValue();
15759   }
15760
15761   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15762   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15763   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15764   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15765   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15766   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15767   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15768   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15769   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15770   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15771   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15772   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15773   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15774   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15775   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15776   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15777   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15778   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15779   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15780   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15781   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15782   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15783   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15784   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15785     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15786                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15787   }
15788 }
15789
15790 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15791                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15792                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15793                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15794   SDLoc dl(Op);
15795   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15796   assert(C && "Invalid scale type");
15797   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15798   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15799                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15800   SDValue MaskInReg;
15801   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15802   if (MaskC)
15803     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15804   else
15805     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15806   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15807   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15808   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15809   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15810     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15811   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15812   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15813   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15814   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15815 }
15816
15817 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15818                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15819                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15820   SDLoc dl(Op);
15821   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15822   assert(C && "Invalid scale type");
15823   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15824   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15825   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15826   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15827                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15828   SDValue MaskInReg;
15829   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15830   if (MaskC)
15831     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15832   else
15833     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15834   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15835   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15836   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15837   return SDValue(Res, 1);
15838 }
15839
15840 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15841                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15842                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15843   SDLoc dl(Op);
15844   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15845   assert(C && "Invalid scale type");
15846   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15847   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15848   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15849   EVT MaskVT =
15850     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15851   SDValue MaskInReg;
15852   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15853   if (MaskC)
15854     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15855   else
15856     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15857   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15858   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15859   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15860   return SDValue(Res, 0);
15861 }
15862
15863 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15864 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15865 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15866                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15867                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15868   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15869   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15870   SDValue LO, HI;
15871
15872   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15873   // to read.
15874   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15875                                    N->getOperand(2));
15876   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15877
15878   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15879   // registers EDX:EAX.
15880   if (Subtarget->is64Bit()) {
15881     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15882     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15883                             LO.getValue(2));
15884   } else {
15885     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15886     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15887                             LO.getValue(2));
15888   }
15889   Chain = HI.getValue(1);
15890
15891   if (Subtarget->is64Bit()) {
15892     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15893     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15894     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15895                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15896     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15897     Results.push_back(Chain);
15898     return;
15899   }
15900
15901   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15902   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15903   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15904   Results.push_back(Pair);
15905   Results.push_back(Chain);
15906 }
15907
15908 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15909 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15910 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15911 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15912                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15913                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15914   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15915   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15916   SDValue LO, HI;
15917
15918   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15919   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15920   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15921   if (Subtarget->is64Bit()) {
15922     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15923     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15924                             LO.getValue(2));
15925   } else {
15926     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15927     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15928                             LO.getValue(2));
15929   }
15930   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15931
15932   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15933     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15934
15935     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15936     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15937     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15938                                      HI.getValue(2));
15939     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15940     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15941     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15942                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15943   }
15944
15945   if (Subtarget->is64Bit()) {
15946     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15947     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15948     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15949                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15950     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15951     Results.push_back(Chain);
15952     return;
15953   }
15954
15955   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15956   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15957   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15958   Results.push_back(Pair);
15959   Results.push_back(Chain);
15960 }
15961
15962 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15963                                      SelectionDAG &DAG) {
15964   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15965   SDLoc DL(Op);
15966   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15967                           Results);
15968   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15969 }
15970
15971
15972 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15973                                       SelectionDAG &DAG) {
15974   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15975
15976   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15977   if (!IntrData)
15978     return SDValue();
15979
15980   SDLoc dl(Op);
15981   switch(IntrData->Type) {
15982   default:
15983     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15984     break;    
15985   case RDSEED:
15986   case RDRAND: {
15987     // Emit the node with the right value type.
15988     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15989     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15990
15991     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15992     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15993     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15994                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15995                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15996                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15997     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15998                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15999                                   Ops);
16000
16001     // Return { result, isValid, chain }.
16002     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16003                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16004   }
16005   case GATHER: {
16006   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16007     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16008     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16009     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16010     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16011     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16012     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16013     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16014                           Subtarget);
16015   }
16016   case SCATTER: {
16017   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16018     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16019     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16020     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16021     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16022     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16023     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16024     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16025   }
16026   case PREFETCH: {
16027     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16028     unsigned HintVal;
16029     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16030         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16031       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16032     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16033     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16034     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16035     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16036     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16037     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16038     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16039   }
16040   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16041   case RDTSC: {
16042     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16043     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16044     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16045   }
16046   // Read Performance Monitoring Counters.
16047   case RDPMC: {
16048     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16049     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16050     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16051   }
16052   // XTEST intrinsics.
16053   case XTEST: {
16054     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16055     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16056     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16057                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16058                                 InTrans);
16059     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16060     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16061                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16062   }
16063   // ADC/ADCX/SBB
16064   case ADX: {
16065     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16066     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16067     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16068     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16069                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16070     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16071                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16072     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16073                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16074                                  false, false, 0);
16075     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16076                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16077                                 Res.getValue(1));
16078     Results.push_back(SetCC);
16079     Results.push_back(Store);
16080     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16081   }
16082   }
16083 }
16084
16085 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16086                                            SelectionDAG &DAG) const {
16087   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16088   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16089
16090   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16091     return SDValue();
16092
16093   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16094   SDLoc dl(Op);
16095   EVT PtrVT = getPointerTy();
16096
16097   if (Depth > 0) {
16098     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16099     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16100         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16101     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16102     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16103                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16104                                    FrameAddr, Offset),
16105                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16106   }
16107
16108   // Just load the return address.
16109   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16110   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16111                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16112 }
16113
16114 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16115   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16116   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16117
16118   EVT VT = Op.getValueType();
16119   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16120   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16121   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16122       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16123   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16124   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16125           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16126          "Invalid Frame Register!");
16127   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16128   while (Depth--)
16129     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16130                             MachinePointerInfo(),
16131                             false, false, false, 0);
16132   return FrameAddr;
16133 }
16134
16135 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16136 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16137 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16138                                               EVT VT) const {
16139   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16140                        .Case("esp", X86::ESP)
16141                        .Case("rsp", X86::RSP)
16142                        .Default(0);
16143   if (Reg)
16144     return Reg;
16145   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16146 }
16147
16148 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16149                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16150   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16151       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16152   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16153 }
16154
16155 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16156   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16157   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16158   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16159   SDLoc dl      (Op);
16160
16161   EVT PtrVT = getPointerTy();
16162   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16163       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16164   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16165   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16166           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16167          "Invalid Frame Register!");
16168   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16169   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16170
16171   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16172                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16173   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16174   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16175                        false, false, 0);
16176   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16177
16178   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16179                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16180 }
16181
16182 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16183                                                SelectionDAG &DAG) const {
16184   SDLoc DL(Op);
16185   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16186                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16187                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16188 }
16189
16190 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16191                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16192   SDLoc DL(Op);
16193   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16194                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16195 }
16196
16197 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16198   return Op.getOperand(0);
16199 }
16200
16201 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16202                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16203   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16204   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16205   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16206   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16207   SDLoc dl (Op);
16208
16209   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16210   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16211
16212   if (Subtarget->is64Bit()) {
16213     SDValue OutChains[6];
16214
16215     // Large code-model.
16216     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16217     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16218
16219     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16220     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16221
16222     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16223
16224     // Load the pointer to the nested function into R11.
16225     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16226     SDValue Addr = Trmp;
16227     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16228                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16229                                 false, false, 0);
16230
16231     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16232                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16233     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16234                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16235                                 false, false, 2);
16236
16237     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16238     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16239     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16240     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16241                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16242     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16243                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16244                                 false, false, 0);
16245
16246     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16247                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16248     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16249                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16250                                 false, false, 2);
16251
16252     // Jump to the nested function.
16253     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16254     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16255                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16256     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16257                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16258                                 false, false, 0);
16259
16260     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16261     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16262                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16263     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16264                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16265                                 false, false, 0);
16266
16267     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16268   } else {
16269     const Function *Func =
16270       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16271     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16272     unsigned NestReg;
16273
16274     switch (CC) {
16275     default:
16276       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16277     case CallingConv::C:
16278     case CallingConv::X86_StdCall: {
16279       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16280       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16281       NestReg = X86::ECX;
16282
16283       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16284       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16285       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16286
16287       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16288         unsigned InRegCount = 0;
16289         unsigned Idx = 1;
16290
16291         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16292              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16293           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16294             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16295             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16296
16297         if (InRegCount > 2) {
16298           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16299                              " parameters!");
16300         }
16301       }
16302       break;
16303     }
16304     case CallingConv::X86_FastCall:
16305     case CallingConv::X86_ThisCall:
16306     case CallingConv::Fast:
16307       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16308       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16309       NestReg = X86::EAX;
16310       break;
16311     }
16312
16313     SDValue OutChains[4];
16314     SDValue Addr, Disp;
16315
16316     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16317                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16318     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16319
16320     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16321     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16322     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16323     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16324                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16325                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16326                                 false, false, 0);
16327
16328     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16329                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16330     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16331                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16332                                 false, false, 1);
16333
16334     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16335     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16336                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16337     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16338                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16339                                 false, false, 1);
16340
16341     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16342                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16343     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16344                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16345                                 false, false, 1);
16346
16347     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16348   }
16349 }
16350
16351 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16352                                             SelectionDAG &DAG) const {
16353   /*
16354    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16355    settings:
16356      00 Round to nearest
16357      01 Round to -inf
16358      10 Round to +inf
16359      11 Round to 0
16360
16361   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16362     -1 Undefined
16363      0 Round to 0
16364      1 Round to nearest
16365      2 Round to +inf
16366      3 Round to -inf
16367
16368   To perform the conversion, we do:
16369     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16370   */
16371
16372   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16373   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16374   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16375   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16376   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16377   SDLoc DL(Op);
16378
16379   // Save FP Control Word to stack slot
16380   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16381   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16382
16383   MachineMemOperand *MMO =
16384    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16385                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16386
16387   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16388   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16389                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16390                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16391
16392   // Load FP Control Word from stack slot
16393   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16394                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16395
16396   // Transform as necessary
16397   SDValue CWD1 =
16398     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16399                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16400                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16401                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16402   SDValue CWD2 =
16403     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16404                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16405                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16406                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16407
16408   SDValue RetVal =
16409     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16410                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16411                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16412                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16413                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16414
16415   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16416                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16417 }
16418
16419 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16420   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16421   EVT OpVT = VT;
16422   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16423   SDLoc dl(Op);
16424
16425   Op = Op.getOperand(0);
16426   if (VT == MVT::i8) {
16427     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16428     OpVT = MVT::i32;
16429     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16430   }
16431
16432   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16433   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16434   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16435
16436   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16437   SDValue Ops[] = {
16438     Op,
16439     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16440     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16441     Op.getValue(1)
16442   };
16443   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16444
16445   // Finally xor with NumBits-1.
16446   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16447
16448   if (VT == MVT::i8)
16449     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16450   return Op;
16451 }
16452
16453 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16454   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16455   EVT OpVT = VT;
16456   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16457   SDLoc dl(Op);
16458
16459   Op = Op.getOperand(0);
16460   if (VT == MVT::i8) {
16461     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16462     OpVT = MVT::i32;
16463     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16464   }
16465
16466   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16467   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16468   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16469
16470   // And xor with NumBits-1.
16471   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16472
16473   if (VT == MVT::i8)
16474     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16475   return Op;
16476 }
16477
16478 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16479   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16480   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16481   SDLoc dl(Op);
16482   Op = Op.getOperand(0);
16483
16484   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16485   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16486   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16487
16488   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16489   SDValue Ops[] = {
16490     Op,
16491     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16492     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16493     Op.getValue(1)
16494   };
16495   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16496 }
16497
16498 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16499 // ones, and then concatenate the result back.
16500 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16501   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16502
16503   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16504          "Unsupported value type for operation");
16505
16506   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16507   SDLoc dl(Op);
16508
16509   // Extract the LHS vectors
16510   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16511   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16512   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16513
16514   // Extract the RHS vectors
16515   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16516   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16517   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16518
16519   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16520   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16521
16522   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16523                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16524                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16525 }
16526
16527 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16528   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16529          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16530          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16531   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16532 }
16533
16534 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16535   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16536          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16537          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16538   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16539 }
16540
16541 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16542                         SelectionDAG &DAG) {
16543   SDLoc dl(Op);
16544   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16545
16546   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16547   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16548     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16549
16550   SDValue A = Op.getOperand(0);
16551   SDValue B = Op.getOperand(1);
16552
16553   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16554   if (VT == MVT::v4i32) {
16555     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16556            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16557
16558     // Extract the odd parts.
16559     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16560     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16561     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16562
16563     // Multiply the even parts.
16564     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16565     // Now multiply odd parts.
16566     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16567
16568     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16569     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16570
16571     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16572     // shuffles.
16573     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16574     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16575   }
16576
16577   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16578          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16579
16580   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16581   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16582   //
16583   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16584   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16585   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16586
16587   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16588   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16589   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16590
16591   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16592   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16593
16594   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16595   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16596                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16597   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16598   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16599   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16600   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16601
16602   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16603   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16604   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16605
16606   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16607   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16608
16609   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16610   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16611 }
16612
16613 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16614   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16615   EVT VT = Op.getValueType();
16616   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16617          "Unexpected return type for lowering");
16618
16619   RTLIB::Libcall LC;
16620   bool isSigned;
16621   switch (Op->getOpcode()) {
16622   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16623   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16624   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16625   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16626   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16627   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16628   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16629   }
16630
16631   SDLoc dl(Op);
16632   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16633
16634   TargetLowering::ArgListTy Args;
16635   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16636   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16637     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16638     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16639            "Unexpected argument type for lowering");
16640     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16641     Entry.Node = StackPtr;
16642     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16643                            false, false, 16);
16644     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16645     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16646     Entry.isSExt = false;
16647     Entry.isZExt = false;
16648     Args.push_back(Entry);
16649   }
16650
16651   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16652                                          getPointerTy());
16653
16654   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16655   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16656     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16657                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16658                Callee, std::move(Args), 0)
16659     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16660
16661   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16662   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16663 }
16664
16665 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16666                              SelectionDAG &DAG) {
16667   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16668   EVT VT = Op0.getValueType();
16669   SDLoc dl(Op);
16670
16671   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16672          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16673
16674   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16675   // the related value of RHS and produce a widen result.
16676   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16677   // => <2 x i64> <ae|cg>
16678   //
16679   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16680   // 1. one with the even values.
16681   // 2. one with the odd values.
16682   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16683   //
16684   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16685   // step to the left):
16686   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16687   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16688   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16689   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16690   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16691
16692   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16693   // ints.
16694   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16695   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16696   unsigned Opcode =
16697       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16698   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16699   // => <2 x i64> <ae|cg>
16700   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16701                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16702   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16703   // => <2 x i64> <bf|dh>
16704   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16705                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16706
16707   // Shuffle it back into the right order.
16708   SDValue Highs, Lows;
16709   if (VT == MVT::v8i32) {
16710     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16711     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16712     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16713     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16714   } else {
16715     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16716     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16717     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16718     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16719   }
16720
16721   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16722   // unsigned multiply.
16723   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16724     SDValue ShAmt =
16725         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16726     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16727                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16728     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16729                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16730
16731     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16732     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16733   }
16734
16735   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16736   // high value.
16737   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16738   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16739 }
16740
16741 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16742                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16743   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16744   SDLoc dl(Op);
16745   SDValue R = Op.getOperand(0);
16746   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16747
16748   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16749   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16750     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16751       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16752
16753       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16754           (Subtarget->hasInt256() &&
16755            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16756           (Subtarget->hasAVX512() &&
16757            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16758         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16759           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16760                                             DAG);
16761         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16762           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16763                                             DAG);
16764         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16765           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16766                                             DAG);
16767       }
16768
16769       if (VT == MVT::v16i8) {
16770         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16771           // Make a large shift.
16772           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16773                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16774                                                    DAG);
16775           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16776           // Zero out the rightmost bits.
16777           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16778                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16779                                                      MVT::i8));
16780           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16781                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16782         }
16783         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16784           // Make a large shift.
16785           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16786                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16787                                                    DAG);
16788           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16789           // Zero out the leftmost bits.
16790           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16791                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16792                                                      MVT::i8));
16793           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16794                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16795         }
16796         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16797           if (ShiftAmt == 7) {
16798             // R s>> 7  ===  R s< 0
16799             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16800             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16801           }
16802
16803           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16804           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16805           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16806                                                          MVT::i8));
16807           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16808           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16809           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16810           return Res;
16811         }
16812         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16813       }
16814
16815       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16816         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16817           // Make a large shift.
16818           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16819                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16820                                                    DAG);
16821           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16822           // Zero out the rightmost bits.
16823           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16824                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16825                                                      MVT::i8));
16826           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16827                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16828         }
16829         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16830           // Make a large shift.
16831           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16832                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16833                                                    DAG);
16834           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16835           // Zero out the leftmost bits.
16836           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16837                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16838                                                      MVT::i8));
16839           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16840                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16841         }
16842         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16843           if (ShiftAmt == 7) {
16844             // R s>> 7  ===  R s< 0
16845             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16846             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16847           }
16848
16849           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16850           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16851           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16852                                                          MVT::i8));
16853           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16854           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16855           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16856           return Res;
16857         }
16858         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16859       }
16860     }
16861   }
16862
16863   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16864   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16865       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16866       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16867       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16868     Amt = Amt.getOperand(0);
16869     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16870                      VT.getVectorNumElements();
16871     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16872     uint64_t ShiftAmt = 0;
16873     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16874       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16875       if (!C)
16876         return SDValue();
16877       // 6 == Log2(64)
16878       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16879     }
16880     // Check remaining shift amounts.
16881     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16882       uint64_t ShAmt = 0;
16883       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16884         ConstantSDNode *C =
16885           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16886         if (!C)
16887           return SDValue();
16888         // 6 == Log2(64)
16889         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16890       }
16891       if (ShAmt != ShiftAmt)
16892         return SDValue();
16893     }
16894     switch (Op.getOpcode()) {
16895     default:
16896       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16897     case ISD::SHL:
16898       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16899                                         DAG);
16900     case ISD::SRL:
16901       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16902                                         DAG);
16903     case ISD::SRA:
16904       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16905                                         DAG);
16906     }
16907   }
16908
16909   return SDValue();
16910 }
16911
16912 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16913                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16914   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16915   SDLoc dl(Op);
16916   SDValue R = Op.getOperand(0);
16917   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16918
16919   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16920       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16921       (Subtarget->hasInt256() &&
16922        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16923         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16924        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16925     SDValue BaseShAmt;
16926     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16927
16928     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16929       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16930       unsigned i, j;
16931       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16932         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16933           continue;
16934         break;
16935       }
16936       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16937         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16938         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16939         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16940           break;
16941       }
16942       if (i != NumElts && j == NumElts)
16943         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16944     } else {
16945       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16946         Amt = Amt.getOperand(0);
16947       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16948                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16949         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16950         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16951           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16952           unsigned i = 0;
16953           for (; i != NumElts; ++i) {
16954             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16955             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16956             BaseShAmt = Arg;
16957             break;
16958           }
16959         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16960            if (ConstantSDNode *C =
16961                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16962              unsigned SplatIdx =
16963                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16964              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16965                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16966            }
16967         }
16968         if (!BaseShAmt.getNode())
16969           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16970                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16971       }
16972     }
16973
16974     if (BaseShAmt.getNode()) {
16975       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16976         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16977       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16978         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16979
16980       switch (Op.getOpcode()) {
16981       default:
16982         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16983       case ISD::SHL:
16984         switch (VT.SimpleTy) {
16985         default: return SDValue();
16986         case MVT::v2i64:
16987         case MVT::v4i32:
16988         case MVT::v8i16:
16989         case MVT::v4i64:
16990         case MVT::v8i32:
16991         case MVT::v16i16:
16992         case MVT::v16i32:
16993         case MVT::v8i64:
16994           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16995         }
16996       case ISD::SRA:
16997         switch (VT.SimpleTy) {
16998         default: return SDValue();
16999         case MVT::v4i32:
17000         case MVT::v8i16:
17001         case MVT::v8i32:
17002         case MVT::v16i16:
17003         case MVT::v16i32:
17004         case MVT::v8i64:
17005           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17006         }
17007       case ISD::SRL:
17008         switch (VT.SimpleTy) {
17009         default: return SDValue();
17010         case MVT::v2i64:
17011         case MVT::v4i32:
17012         case MVT::v8i16:
17013         case MVT::v4i64:
17014         case MVT::v8i32:
17015         case MVT::v16i16:
17016         case MVT::v16i32:
17017         case MVT::v8i64:
17018           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17019         }
17020       }
17021     }
17022   }
17023
17024   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17025   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17026       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17027       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17028       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17029       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17030     Amt = Amt.getOperand(0);
17031     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17032                      VT.getVectorNumElements();
17033     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17034     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17035       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17036     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17037       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17038         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17039           return SDValue();
17040     }
17041     switch (Op.getOpcode()) {
17042     default:
17043       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17044     case ISD::SHL:
17045       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17046     case ISD::SRL:
17047       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17048     case ISD::SRA:
17049       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17050     }
17051   }
17052
17053   return SDValue();
17054 }
17055
17056 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17057                           SelectionDAG &DAG) {
17058   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17059   SDLoc dl(Op);
17060   SDValue R = Op.getOperand(0);
17061   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17062   SDValue V;
17063
17064   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17065   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17066
17067   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17068   if (V.getNode())
17069     return V;
17070
17071   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17072   if (V.getNode())
17073       return V;
17074
17075   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17076     return Op;
17077   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17078   if (Subtarget->hasInt256()) {
17079     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17080         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17081          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17082       return Op;
17083     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17084         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17085          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17086       return Op;
17087     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17088       return Op;
17089   }
17090
17091   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17092   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17093   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17094   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17095       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17096        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17097       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17098     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17099     EVT SVT = VT.getScalarType();
17100     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17101     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17102     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17103
17104     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17105       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17106       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17107         Elts.push_back(Op);
17108         continue;
17109       }
17110
17111       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17112       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17113       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17114       if (ShAmt >= SVTBits) {
17115         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17116         continue;
17117       }
17118       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17119     }
17120     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17121     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17122   }
17123
17124   // Lower SHL with variable shift amount.
17125   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17126     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17127
17128     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17129     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17130     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17131     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17132   }
17133
17134   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17135   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17136   // Example:
17137   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17138   //
17139   // Could be rewritten as:
17140   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17141   //
17142   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17143   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17144   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17145   // insert/extract.
17146   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17147       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17148     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17149     bool CanBeSimplified;
17150     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17151     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17152     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17153     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17154                                         Amt->getOperand(2);
17155
17156     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17157     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17158     if (VT == MVT::v4i32) {
17159       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17160       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17161                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17162       if (!CanBeSimplified) {
17163         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17164         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17165                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17166         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17167         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17168       }
17169     } else {
17170       // Do similar checks for the case where the machine value type
17171       // is MVT::v8i16.
17172       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17173       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17174         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17175
17176       if (!CanBeSimplified) {
17177         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17178         CanBeSimplified = true;
17179         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17180         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17181           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17182         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17183           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17184       }
17185     }
17186     
17187     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17188         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17189       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17190       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17191       SDValue Splat1 = 
17192         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17193       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17194       SDValue Splat2 = 
17195         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17196       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17197       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17198         CastVT = MVT::v2i64;
17199       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17200       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17201       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17202                                             BitCast1, DAG);
17203       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17204     }
17205   }
17206
17207   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17208     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17209
17210     // a = a << 5;
17211     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17212     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17213
17214     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17215     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17216     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17217     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17218
17219     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17220     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17221
17222     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17223     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17224     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17225     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17226     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17227
17228     // a += a
17229     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17230     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17231     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17232
17233     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17234     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17235     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17236     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17237     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17238
17239     // a += a
17240     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17241     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17242     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17243
17244     // return VSELECT(r, r+r, a);
17245     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17246                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17247     return R;
17248   }
17249
17250   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17251   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17252   // solution better.
17253   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17254     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17255     unsigned ExtOpc =
17256         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17257     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17258     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17259     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17260                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17261     }
17262
17263   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17264   if (VT.is256BitVector()) {
17265     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17266     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17267     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17268
17269     // Extract the two vectors
17270     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17271     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17272
17273     // Recreate the shift amount vectors
17274     SDValue Amt1, Amt2;
17275     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17276       // Constant shift amount
17277       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17278       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17279       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17280         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17281       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17282         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17283
17284       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17285       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17286     } else {
17287       // Variable shift amount
17288       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17289       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17290     }
17291
17292     // Issue new vector shifts for the smaller types
17293     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17294     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17295
17296     // Concatenate the result back
17297     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17298   }
17299
17300   return SDValue();
17301 }
17302
17303 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17304   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17305   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17306   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17307   // has only one use.
17308   SDNode *N = Op.getNode();
17309   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17310   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17311   unsigned BaseOp = 0;
17312   unsigned Cond = 0;
17313   SDLoc DL(Op);
17314   switch (Op.getOpcode()) {
17315   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17316   case ISD::SADDO:
17317     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17318     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17319     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17320       if (C->isOne()) {
17321         BaseOp = X86ISD::INC;
17322         Cond = X86::COND_O;
17323         break;
17324       }
17325     BaseOp = X86ISD::ADD;
17326     Cond = X86::COND_O;
17327     break;
17328   case ISD::UADDO:
17329     BaseOp = X86ISD::ADD;
17330     Cond = X86::COND_B;
17331     break;
17332   case ISD::SSUBO:
17333     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17334     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17335     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17336       if (C->isOne()) {
17337         BaseOp = X86ISD::DEC;
17338         Cond = X86::COND_O;
17339         break;
17340       }
17341     BaseOp = X86ISD::SUB;
17342     Cond = X86::COND_O;
17343     break;
17344   case ISD::USUBO:
17345     BaseOp = X86ISD::SUB;
17346     Cond = X86::COND_B;
17347     break;
17348   case ISD::SMULO:
17349     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17350     Cond = X86::COND_O;
17351     break;
17352   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17353     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17354                                  MVT::i32);
17355     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17356
17357     SDValue SetCC =
17358       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17359                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17360                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17361
17362     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17363   }
17364   }
17365
17366   // Also sets EFLAGS.
17367   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17368   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17369
17370   SDValue SetCC =
17371     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17372                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17373                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17374
17375   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17376 }
17377
17378 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17379 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17380 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17381 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17382 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17383 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17384                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17385   SDLoc dl(Op);
17386   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17387   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17388
17389   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17390     return SDValue();
17391
17392   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17393                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17394
17395   switch (VT.SimpleTy) {
17396     default: return SDValue();
17397     case MVT::v8i32:
17398     case MVT::v16i16:
17399       if (!Subtarget->hasFp256())
17400         return SDValue();
17401       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17402         // needs to be split
17403         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17404
17405         // Extract the LHS vectors
17406         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17407         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17408         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17409
17410         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17411         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17412
17413         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17414         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17415         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17416                                    ExtraNumElems/2);
17417         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17418
17419         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17420         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17421
17422         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17423       }
17424       // fall through
17425     case MVT::v4i32:
17426     case MVT::v8i16: {
17427       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17428
17429       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17430       // changing the size of the vector elements themselves:
17431       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17432       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17433                                                BitsDiff, DAG);
17434       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17435                                         DAG);
17436     }
17437   }
17438 }
17439
17440 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17441 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17442 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17443 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17444 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17445   const X86Subtarget &Subtarget =
17446       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17447   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17448
17449   if (OpWidth == 64)
17450     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17451   else if (OpWidth == 128)
17452     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17453   else
17454     return false;
17455 }
17456
17457 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17458   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17459 }
17460
17461 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17462   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17463 }
17464
17465 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17466   const X86Subtarget &Subtarget =
17467       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17468   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17469   const Type *MemType = AI->getType();
17470
17471   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17472   // and default to library calls otherwise.
17473   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17474     return needsCmpXchgNb(MemType);
17475
17476   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17477   switch (Op) {
17478   default:
17479     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17480   case AtomicRMWInst::Xchg:
17481   case AtomicRMWInst::Add:
17482   case AtomicRMWInst::Sub:
17483     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17484     return false;
17485   case AtomicRMWInst::Or:
17486   case AtomicRMWInst::And:
17487   case AtomicRMWInst::Xor:
17488     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17489     // prefix to a normal instruction for these operations.
17490     return !AI->use_empty();
17491   case AtomicRMWInst::Nand:
17492   case AtomicRMWInst::Max:
17493   case AtomicRMWInst::Min:
17494   case AtomicRMWInst::UMax:
17495   case AtomicRMWInst::UMin:
17496     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17497     // use a cmpxchg loop.
17498     return true;
17499   }
17500 }
17501
17502 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17503                                  SelectionDAG &DAG) {
17504   SDLoc dl(Op);
17505   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17506     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17507   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17508     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17509
17510   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17511   // cross-thread fence.
17512   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17513     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17514     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17515     // supports it.
17516     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17517       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17518
17519     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17520     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17521     SDValue Ops[] = {
17522       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17523       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17524       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17525       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17526       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17527       Zero,
17528       Chain
17529     };
17530     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17531     return SDValue(Res, 0);
17532   }
17533
17534   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17535   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17536 }
17537
17538 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17539                              SelectionDAG &DAG) {
17540   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17541   SDLoc DL(Op);
17542   unsigned Reg = 0;
17543   unsigned size = 0;
17544   switch(T.SimpleTy) {
17545   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17546   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17547   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17548   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17549   case MVT::i64:
17550     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17551     Reg = X86::RAX; size = 8;
17552     break;
17553   }
17554   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17555                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17556   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17557                     Op.getOperand(1),
17558                     Op.getOperand(3),
17559                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17560                     cpIn.getValue(1) };
17561   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17562   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17563   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17564                                            Ops, T, MMO);
17565
17566   SDValue cpOut =
17567     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17568   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17569                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17570   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17571                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17572
17573   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17574   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17575   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17576   return SDValue();
17577 }
17578
17579 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17580                             SelectionDAG &DAG) {
17581   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17582   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17583
17584   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17585     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17586     if (DstVT != MVT::f64)
17587       // This conversion needs to be expanded.
17588       return SDValue();
17589
17590     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17591     SDLoc dl(Op);
17592     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17593     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17594
17595     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17596     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17597     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17598     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17599       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17600                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17601
17602     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17603     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17604     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17605       Elts.push_back(Undef);
17606
17607     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17608     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17609     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17610     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17611                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17612   }
17613
17614   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17615          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17616   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17617           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17618          "Unexpected custom BITCAST");
17619   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17620   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17621     return Op;
17622   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17623     return Op;
17624   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17625   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17626     return Op;
17627   // All other conversions need to be expanded.
17628   return SDValue();
17629 }
17630
17631 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17632   SDNode *Node = Op.getNode();
17633   SDLoc dl(Node);
17634   EVT T = Node->getValueType(0);
17635   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17636                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17637   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17638                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17639                        Node->getOperand(0),
17640                        Node->getOperand(1), negOp,
17641                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17642                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17643                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17644 }
17645
17646 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17647   SDNode *Node = Op.getNode();
17648   SDLoc dl(Node);
17649   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17650
17651   // Convert seq_cst store -> xchg
17652   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17653   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17654   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17655   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17656   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17657       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17658     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17659                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17660                                  Node->getOperand(0),
17661                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17662                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17663                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17664                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17665     return Swap.getValue(1);
17666   }
17667   // Other atomic stores have a simple pattern.
17668   return Op;
17669 }
17670
17671 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17672   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17673
17674   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17675   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17676     return SDValue();
17677
17678   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17679
17680   unsigned Opc;
17681   bool ExtraOp = false;
17682   switch (Op.getOpcode()) {
17683   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17684   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17685   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17686   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17687   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17688   }
17689
17690   if (!ExtraOp)
17691     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17692                        Op.getOperand(1));
17693   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17694                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17695 }
17696
17697 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17698                             SelectionDAG &DAG) {
17699   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17700
17701   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17702   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17703   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17704   SDLoc dl(Op);
17705   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17706   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17707   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17708
17709   TargetLowering::ArgListTy Args;
17710   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17711
17712   Entry.Node = Arg;
17713   Entry.Ty = ArgTy;
17714   Entry.isSExt = false;
17715   Entry.isZExt = false;
17716   Args.push_back(Entry);
17717
17718   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17719   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17720   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17721   // the results are returned via SRet in memory.
17722   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17723   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17724   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17725
17726   Type *RetTy = isF64
17727     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17728     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17729
17730   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17731   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17732     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17733
17734   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17735
17736   if (isF64)
17737     // Returned in xmm0 and xmm1.
17738     return CallResult.first;
17739
17740   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17741   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17742                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17743   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17744                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17745   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17746   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17747 }
17748
17749 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17750 ///
17751 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17752   switch (Op.getOpcode()) {
17753   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17754   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17755   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17756   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17757     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17758   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17759   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17760   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17761   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17762   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17763   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17764   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17765   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17766   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17767   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17768   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17769   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17770   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17771   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17772   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17773   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17774   case ISD::SHL_PARTS:
17775   case ISD::SRA_PARTS:
17776   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17777   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17778   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17779   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17780   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17781   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17782   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17783   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17784   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17785   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17786   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17787   case ISD::FABS:
17788   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17789   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17790   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17791   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17792   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17793   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17794   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17795   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17796   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17797   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17798   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17799   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17800   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17801   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17802   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17803   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17804                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17805   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17806   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17807   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17808   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17809   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17810   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17811   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17812   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17813   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17814   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17815   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17816   case ISD::UMUL_LOHI:
17817   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17818   case ISD::SRA:
17819   case ISD::SRL:
17820   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17821   case ISD::SADDO:
17822   case ISD::UADDO:
17823   case ISD::SSUBO:
17824   case ISD::USUBO:
17825   case ISD::SMULO:
17826   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17827   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17828   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17829   case ISD::ADDC:
17830   case ISD::ADDE:
17831   case ISD::SUBC:
17832   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17833   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17834   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17835   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17836   }
17837 }
17838
17839 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17840                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17841                                SelectionDAG &DAG) {
17842   SDLoc dl(Node);
17843   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17844
17845   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17846   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17847   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17848   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17849   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17850   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17851   SDValue Swap =
17852       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17853                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17854                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17855                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17856                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17857                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17858   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17859   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17860 }
17861
17862 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17863 /// with a new node built out of custom code.
17864 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17865                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17866                                            SelectionDAG &DAG) const {
17867   SDLoc dl(N);
17868   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17869   switch (N->getOpcode()) {
17870   default:
17871     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17872   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17873   case ISD::ADDC:
17874   case ISD::ADDE:
17875   case ISD::SUBC:
17876   case ISD::SUBE:
17877     // We don't want to expand or promote these.
17878     return;
17879   case ISD::SDIV:
17880   case ISD::UDIV:
17881   case ISD::SREM:
17882   case ISD::UREM:
17883   case ISD::SDIVREM:
17884   case ISD::UDIVREM: {
17885     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17886     Results.push_back(V);
17887     return;
17888   }
17889   case ISD::FP_TO_SINT:
17890   case ISD::FP_TO_UINT: {
17891     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17892
17893     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17894       return;
17895
17896     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17897         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17898     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17899     if (FIST.getNode()) {
17900       EVT VT = N->getValueType(0);
17901       // Return a load from the stack slot.
17902       if (StackSlot.getNode())
17903         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17904                                       MachinePointerInfo(),
17905                                       false, false, false, 0));
17906       else
17907         Results.push_back(FIST);
17908     }
17909     return;
17910   }
17911   case ISD::UINT_TO_FP: {
17912     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17913     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17914         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17915       return;
17916     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17917                                  N->getOperand(0));
17918     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17919                                      MVT::f64);
17920     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17921     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17922                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17923     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17924     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17925     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17926     return;
17927   }
17928   case ISD::FP_ROUND: {
17929     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17930         return;
17931     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17932     Results.push_back(V);
17933     return;
17934   }
17935   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17936     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17937     switch (IntNo) {
17938     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17939                                "legalize this intrinsic operation!");
17940     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17941       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17942                                      Results);
17943     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17944       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17945                                      Results);
17946     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17947       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17948     }
17949   }
17950   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17951     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17952                                    Results);
17953   }
17954   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17955     EVT T = N->getValueType(0);
17956     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17957     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17958     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17959     SDValue cpInL, cpInH;
17960     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17961                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17962     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17963                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17964     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17965                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17966                              cpInL, SDValue());
17967     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17968                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17969                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17970     SDValue swapInL, swapInH;
17971     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17972                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17973     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17974                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17975     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17976                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17977                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17978     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17979                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17980                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17981     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17982                       N->getOperand(1),
17983                       swapInH.getValue(1) };
17984     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17985     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17986     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17987                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17988     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17989     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17990                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17991                                         HalfT, Result.getValue(1));
17992     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17993                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17994                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17995     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17996
17997     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17998                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17999     SDValue Success =
18000         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18001                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18002     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18003
18004     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18005     Results.push_back(Success);
18006     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18007     return;
18008   }
18009   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18010   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18011   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18012   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18013   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18014   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18015   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18016   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18017   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18018   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18019   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18020     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18021     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18022     break;
18023   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18024     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
18025     return;
18026   }
18027   case ISD::BITCAST: {
18028     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18029     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18030     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18031
18032     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18033         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18034       return;
18035
18036     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18037     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18038     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18039     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18040                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18041     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18042
18043     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18044       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18045       // legal vector type, just return it.
18046       Results.push_back(ToVecInt);
18047       return;
18048     }
18049
18050     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18051     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18052       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18053                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18054
18055     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18056   }
18057   }
18058 }
18059
18060 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18061   switch (Opcode) {
18062   default: return nullptr;
18063   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18064   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18065   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18066   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18067   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18068   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18069   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18070   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18071   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18072   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18073   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18074   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18075   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18076   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18077   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18078   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18079   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18080   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18081   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18082   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18083   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18084   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18085   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18086   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18087   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18088   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18089   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18090   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18091   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18092   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18093   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18094   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18095   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18096   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18097   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18098   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18099   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18100   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18101   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18102   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18103   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18104   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18105   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18106   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18107   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18108   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
18109   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18110   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18111   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18112   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18113   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18114   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18115   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18116   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18117   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18118   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18119   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18120   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18121   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18122   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18123   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18124   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18125   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18126   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18127   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18128   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18129   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18130   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18131   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18132   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18133   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18134   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18135   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18136   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18137   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18138   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18139   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18140   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18141   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18142   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18143   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18144   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18145   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18146   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18147   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18148   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18149   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18150   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18151   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18152   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18153   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18154   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18155   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18156   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18157   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18158   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18159   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18160   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18161   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18162   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18163   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18164   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18165   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18166   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18167   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18168   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18169   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18170   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18171   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18172   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18173   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18174   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18175   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18176   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18177   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18178   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18179   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18180   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18181   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18182   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18183   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18184   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18185   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18186   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18187   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18188   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18189   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18190   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18191   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18192   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18193   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18194   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18195   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18196   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18197   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18198   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18199   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18200   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18201   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18202   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18203   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18204   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18205   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18206   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18207   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18208   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18209   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18210   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18211   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18212   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18213   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18214   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18215   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18216   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18217   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18218   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18219   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18220   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18221   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18222   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18223   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18224   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18225   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18226   }
18227 }
18228
18229 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18230 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18231 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18232                                               Type *Ty) const {
18233   // X86 supports extremely general addressing modes.
18234   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18235   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18236
18237   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18238   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18239     return false;
18240
18241   if (AM.BaseGV) {
18242     unsigned GVFlags =
18243       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18244
18245     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18246     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18247       return false;
18248
18249     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18250     // BaseReg specified.
18251     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18252       return false;
18253
18254     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18255     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18256         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18257       return false;
18258   }
18259
18260   switch (AM.Scale) {
18261   case 0:
18262   case 1:
18263   case 2:
18264   case 4:
18265   case 8:
18266     // These scales always work.
18267     break;
18268   case 3:
18269   case 5:
18270   case 9:
18271     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18272     // no basereg yet.
18273     if (AM.HasBaseReg)
18274       return false;
18275     break;
18276   default:  // Other stuff never works.
18277     return false;
18278   }
18279
18280   return true;
18281 }
18282
18283 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18284   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18285
18286   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18287   // particularly cheaper than those without.
18288   if (Bits == 8)
18289     return false;
18290
18291   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18292   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18293   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18294     return false;
18295
18296   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18297   // fully general vector.
18298   return true;
18299 }
18300
18301 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18302   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18303     return false;
18304   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18305   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18306   return NumBits1 > NumBits2;
18307 }
18308
18309 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18310   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18311     return false;
18312
18313   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18314     return false;
18315
18316   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18317
18318   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18319   // truncation all the way down to i1 is valid.
18320   return true;
18321 }
18322
18323 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18324   return isInt<32>(Imm);
18325 }
18326
18327 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18328   // Can also use sub to handle negated immediates.
18329   return isInt<32>(Imm);
18330 }
18331
18332 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18333   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18334     return false;
18335   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18336   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18337   return NumBits1 > NumBits2;
18338 }
18339
18340 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18341   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18342   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18343 }
18344
18345 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18346   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18347   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18348 }
18349
18350 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18351   EVT VT1 = Val.getValueType();
18352   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18353     return true;
18354
18355   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18356     return false;
18357
18358   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18359       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18360     return false;
18361
18362   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18363   default: break;
18364   case MVT::i8:
18365   case MVT::i16:
18366   case MVT::i32:
18367     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18368     return true;
18369   }
18370
18371   return false;
18372 }
18373
18374 bool
18375 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18376   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18377     return false;
18378
18379   VT = VT.getScalarType();
18380
18381   if (!VT.isSimple())
18382     return false;
18383
18384   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18385   case MVT::f32:
18386   case MVT::f64:
18387     return true;
18388   default:
18389     break;
18390   }
18391
18392   return false;
18393 }
18394
18395 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18396   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18397   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18398 }
18399
18400 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18401 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18402 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18403 /// are assumed to be legal.
18404 bool
18405 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18406                                       EVT VT) const {
18407   if (!VT.isSimple())
18408     return false;
18409
18410   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18411
18412   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18413   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18414     return false;
18415
18416   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18417   // lower it into pshufb.
18418   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18419       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18420     bool isLegal = true;
18421     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18422       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18423           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18424         isLegal = false;
18425         break;
18426       }
18427     }
18428     if (isLegal)
18429       return true;
18430   }
18431
18432   // FIXME: blends, shifts.
18433   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18434           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18435           isMOVLMask(M, SVT) ||
18436           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18437           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18438           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18439           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18440           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18441           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18442           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18443           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18444           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18445           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18446           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18447 }
18448
18449 bool
18450 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18451                                           EVT VT) const {
18452   if (!VT.isSimple())
18453     return false;
18454
18455   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18456   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18457   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18458   if (NumElts == 2)
18459     return true;
18460   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18461     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18462             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18463             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18464             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18465   }
18466   return false;
18467 }
18468
18469 //===----------------------------------------------------------------------===//
18470 //                           X86 Scheduler Hooks
18471 //===----------------------------------------------------------------------===//
18472
18473 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18474 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18475                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18476   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18477
18478   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18479   MachineFunction::iterator I = MBB;
18480   ++I;
18481
18482   // For the v = xbegin(), we generate
18483   //
18484   // thisMBB:
18485   //  xbegin sinkMBB
18486   //
18487   // mainMBB:
18488   //  eax = -1
18489   //
18490   // sinkMBB:
18491   //  v = eax
18492
18493   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18494   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18495   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18496   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18497   MF->insert(I, mainMBB);
18498   MF->insert(I, sinkMBB);
18499
18500   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18501   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18502                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18503   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18504
18505   // thisMBB:
18506   //  xbegin sinkMBB
18507   //  # fallthrough to mainMBB
18508   //  # abortion to sinkMBB
18509   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18510   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18511   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18512
18513   // mainMBB:
18514   //  EAX = -1
18515   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18516   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18517
18518   // sinkMBB:
18519   // EAX is live into the sinkMBB
18520   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18521   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18522           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18523     .addReg(X86::EAX);
18524
18525   MI->eraseFromParent();
18526   return sinkMBB;
18527 }
18528
18529 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18530 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18531 // in the .td file.
18532 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18533                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18534   unsigned Opc;
18535   switch (MI->getOpcode()) {
18536   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18537   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18538   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18539   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18540   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18541   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18542   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18543   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18544   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18545   }
18546
18547   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18548   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18549
18550   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18551   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18552     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18553     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18554       MIB.addOperand(Op);
18555   }
18556   if (MI->hasOneMemOperand())
18557     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18558
18559   BuildMI(*BB, MI, dl,
18560     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18561     .addReg(X86::XMM0);
18562
18563   MI->eraseFromParent();
18564   return BB;
18565 }
18566
18567 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18568 // defs in an instruction pattern
18569 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18570                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18571   unsigned Opc;
18572   switch (MI->getOpcode()) {
18573   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18574   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18575   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18576   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18577   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18578   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18579   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18580   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18581   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18582   }
18583
18584   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18585   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18586
18587   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18588   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18589     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18590     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18591       MIB.addOperand(Op);
18592   }
18593   if (MI->hasOneMemOperand())
18594     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18595
18596   BuildMI(*BB, MI, dl,
18597     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18598     .addReg(X86::ECX);
18599
18600   MI->eraseFromParent();
18601   return BB;
18602 }
18603
18604 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18605                                        const TargetInstrInfo *TII,
18606                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18607   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18608
18609   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18610   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18611   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18612   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18613   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18614     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18615
18616   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18617   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18618     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18619   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18620     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18621
18622   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18623   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18624
18625   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18626   return BB;
18627 }
18628
18629 MachineBasicBlock *
18630 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18631                    MachineInstr *MI,
18632                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18633   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18634
18635   // Operands to this pseudo-instruction:
18636   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18637   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18638   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18639   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18640   // 8  ) Align         : Alignment of type
18641   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18642
18643   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18644   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18645
18646   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18647   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18648   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18649   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18650   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18651   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18652   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18653   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18654   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18655
18656   // Memory Reference
18657   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18658   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18659   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18660
18661   // Machine Information
18662   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18663   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18664   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18665   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18666   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18667
18668   // struct va_list {
18669   //   i32   gp_offset
18670   //   i32   fp_offset
18671   //   i64   overflow_area (address)
18672   //   i64   reg_save_area (address)
18673   // }
18674   // sizeof(va_list) = 24
18675   // alignment(va_list) = 8
18676
18677   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18678   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18679   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18680   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18681   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18682                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18683
18684   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18685   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18686   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18687
18688   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18689   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18690   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18691   MachineBasicBlock *endMBB;
18692
18693   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18694   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18695   unsigned OffsetReg = 0;
18696
18697   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18698     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18699     // We don't need to alter control flow.
18700     OffsetDestReg = 0; // unused
18701     OverflowDestReg = DestReg;
18702
18703     offsetMBB = nullptr;
18704     overflowMBB = thisMBB;
18705     endMBB = thisMBB;
18706   } else {
18707     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18708     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18709     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18710     //
18711     //       thisMBB
18712     //         |     .
18713     //         |        .
18714     //     offsetMBB   overflowMBB
18715     //         |        .
18716     //         |     .
18717     //        endMBB
18718
18719     // Registers for the PHI in endMBB
18720     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18721     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18722
18723     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18724     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18725     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18726     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18727     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18728
18729     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18730     ++MBBIter;
18731
18732     // Insert the new basic blocks
18733     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18734     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18735     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18736
18737     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18738     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18739                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18740     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18741
18742     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18743     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18744     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18745
18746     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18747     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18748     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18749
18750     // Load the offset value into a register
18751     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18752     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18753       .addOperand(Base)
18754       .addOperand(Scale)
18755       .addOperand(Index)
18756       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18757       .addOperand(Segment)
18758       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18759
18760     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18761     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18762       .addReg(OffsetReg)
18763       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18764
18765     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18766     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18767     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18768       .addMBB(overflowMBB);
18769   }
18770
18771   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18772   if (offsetMBB) {
18773     assert(OffsetReg != 0);
18774
18775     // Read the reg_save_area address.
18776     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18777     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18778       .addOperand(Base)
18779       .addOperand(Scale)
18780       .addOperand(Index)
18781       .addDisp(Disp, 16)
18782       .addOperand(Segment)
18783       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18784
18785     // Zero-extend the offset
18786     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18787       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18788         .addImm(0)
18789         .addReg(OffsetReg)
18790         .addImm(X86::sub_32bit);
18791
18792     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18793     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18794       .addReg(OffsetReg64)
18795       .addReg(RegSaveReg);
18796
18797     // Compute the offset for the next argument
18798     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18799     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18800       .addReg(OffsetReg)
18801       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18802
18803     // Store it back into the va_list.
18804     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18805       .addOperand(Base)
18806       .addOperand(Scale)
18807       .addOperand(Index)
18808       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18809       .addOperand(Segment)
18810       .addReg(NextOffsetReg)
18811       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18812
18813     // Jump to endMBB
18814     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18815       .addMBB(endMBB);
18816   }
18817
18818   //
18819   // Emit code to use overflow area
18820   //
18821
18822   // Load the overflow_area address into a register.
18823   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18824   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18825     .addOperand(Base)
18826     .addOperand(Scale)
18827     .addOperand(Index)
18828     .addDisp(Disp, 8)
18829     .addOperand(Segment)
18830     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18831
18832   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18833   // to OverflowDestReg.
18834   if (NeedsAlign) {
18835     // Align the overflow address
18836     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18837     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18838
18839     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18840     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18841       .addReg(OverflowAddrReg)
18842       .addImm(Align-1);
18843
18844     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18845       .addReg(TmpReg)
18846       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18847   } else {
18848     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18849       .addReg(OverflowAddrReg);
18850   }
18851
18852   // Compute the next overflow address after this argument.
18853   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18854   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18855   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18856     .addReg(OverflowDestReg)
18857     .addImm(ArgSizeA8);
18858
18859   // Store the new overflow address.
18860   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18861     .addOperand(Base)
18862     .addOperand(Scale)
18863     .addOperand(Index)
18864     .addDisp(Disp, 8)
18865     .addOperand(Segment)
18866     .addReg(NextAddrReg)
18867     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18868
18869   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18870   if (offsetMBB) {
18871     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18872             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18873       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18874       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18875   }
18876
18877   // Erase the pseudo instruction
18878   MI->eraseFromParent();
18879
18880   return endMBB;
18881 }
18882
18883 MachineBasicBlock *
18884 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18885                                                  MachineInstr *MI,
18886                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18887   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18888   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18889   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18890   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18891   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18892   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18893   // expensive anyway.
18894
18895   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18896   // and one block is the final destination regardless of whether any
18897   // stores were performed.
18898   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18899   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18900   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18901   ++MBBIter;
18902   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18903   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18904   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18905   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18906
18907   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18908   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18909                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18910   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18911
18912   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18913   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18914   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18915   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18916
18917   // Now add the instructions.
18918   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18919   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18920
18921   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18922   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18923   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18924
18925   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18926     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18927     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18928     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18929     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18930   }
18931
18932   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18933   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18934   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18935           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18936           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18937          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18938   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18939   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18940   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18941     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18942     MachineMemOperand *MMO =
18943       F->getMachineMemOperand(
18944           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18945         MachineMemOperand::MOStore,
18946         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18947     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18948       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18949       .addImm(/*Scale=*/1)
18950       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18951       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18952       .addReg(/*Segment=*/0)
18953       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18954       .addMemOperand(MMO);
18955   }
18956
18957   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18958
18959   return EndMBB;
18960 }
18961
18962 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18963 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18964 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18965 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18966 // marker value.
18967 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18968                                      MachineBasicBlock* BB,
18969                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18970   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18971   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18972   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18973     const MachineInstr& mi = *miI;
18974     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18975       return false;
18976     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18977       break; // Should have kill-flag - update below.
18978   }
18979
18980   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18981   // successor.
18982   if (miI == BB->end()) {
18983     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18984                                           sEnd = BB->succ_end();
18985          sItr != sEnd; ++sItr) {
18986       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18987       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18988         return false;
18989     }
18990   }
18991
18992   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18993   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18994   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18995   return true;
18996 }
18997
18998 MachineBasicBlock *
18999 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19000                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19001   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19002   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19003
19004   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19005   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19006   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19007   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19008   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19009   MachineFunction::iterator It = BB;
19010   ++It;
19011
19012   //  thisMBB:
19013   //  ...
19014   //   TrueVal = ...
19015   //   cmpTY ccX, r1, r2
19016   //   bCC copy1MBB
19017   //   fallthrough --> copy0MBB
19018   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19019   MachineFunction *F = BB->getParent();
19020   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19021   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19022   F->insert(It, copy0MBB);
19023   F->insert(It, sinkMBB);
19024
19025   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19026   // live into the sink and copy blocks.
19027   const TargetRegisterInfo *TRI =
19028       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19029   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19030       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19031     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19032     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19033   }
19034
19035   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19036   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19037                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19038   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19039
19040   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19041   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19042   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19043
19044   // Create the conditional branch instruction.
19045   unsigned Opc =
19046     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19047   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19048
19049   //  copy0MBB:
19050   //   %FalseValue = ...
19051   //   # fallthrough to sinkMBB
19052   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19053
19054   //  sinkMBB:
19055   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19056   //  ...
19057   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19058           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19059     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19060     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19061
19062   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19063   return sinkMBB;
19064 }
19065
19066 MachineBasicBlock *
19067 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19068                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19069   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19070   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19071   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19072   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19073
19074   assert(MF->shouldSplitStack());
19075
19076   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19077   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19078
19079   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19080   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19081
19082   // BB:
19083   //  ... [Till the alloca]
19084   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19085   //
19086   // bumpMBB:
19087   //  Allocate by subtracting from RSP
19088   //  Jump to continueMBB
19089   //
19090   // mallocMBB:
19091   //  Allocate by call to runtime
19092   //
19093   // continueMBB:
19094   //  ...
19095   //  [rest of original BB]
19096   //
19097
19098   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19099   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19100   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19101
19102   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19103   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19104     getRegClassFor(getPointerTy());
19105
19106   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19107     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19108     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19109     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19110     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19111     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19112
19113   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19114   ++MBBIter;
19115
19116   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19117   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19118   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19119
19120   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19121                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19122   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19123
19124   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19125   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19126   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19127   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19128     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19129   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19130     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19131     .addReg(SPLimitVReg);
19132   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19133
19134   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19135   // stacklet has enough space.
19136   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19137     .addReg(SPLimitVReg);
19138   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19139     .addReg(SPLimitVReg);
19140   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19141
19142   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19143   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19144                                 .getSubtargetImpl()
19145                                 ->getRegisterInfo()
19146                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19147   if (IsLP64) {
19148     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19149       .addReg(sizeVReg);
19150     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19151       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19152       .addRegMask(RegMask)
19153       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19154       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19155   } else if (Is64Bit) {
19156     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19157       .addReg(sizeVReg);
19158     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19159       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19160       .addRegMask(RegMask)
19161       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19162       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19163   } else {
19164     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19165       .addImm(12);
19166     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19167     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19168       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19169       .addRegMask(RegMask)
19170       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19171   }
19172
19173   if (!Is64Bit)
19174     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19175       .addImm(16);
19176
19177   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19178     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19179   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19180
19181   // Set up the CFG correctly.
19182   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19183   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19184   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19185   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19186
19187   // Take care of the PHI nodes.
19188   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19189           MI->getOperand(0).getReg())
19190     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19191     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19192
19193   // Delete the original pseudo instruction.
19194   MI->eraseFromParent();
19195
19196   // And we're done.
19197   return continueMBB;
19198 }
19199
19200 MachineBasicBlock *
19201 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19202                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19203   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19204   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19205
19206   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19207
19208   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19209   // non-trivial part is impdef of ESP.
19210
19211   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19212     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19213       // ___chkstk(Mingw64):
19214       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19215       // Updates RSP.
19216       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19217         .addExternalSymbol("___chkstk")
19218         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19219         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19220         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19221         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19222         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19223     } else {
19224       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19225       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19226       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19227         .addExternalSymbol("__chkstk")
19228         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19229         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19230       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19231       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19232         .addReg(X86::RSP)
19233         .addReg(X86::RAX);
19234     }
19235   } else {
19236     const char *StackProbeSymbol =
19237       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19238
19239     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19240       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19241       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19242       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19243       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19244       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19245       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19246   }
19247
19248   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19249   return BB;
19250 }
19251
19252 MachineBasicBlock *
19253 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19254                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19255   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19256   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19257   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19258   // be in the normal return register.
19259   MachineFunction *F = BB->getParent();
19260   const X86InstrInfo *TII =
19261       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19262   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19263
19264   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19265   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19266
19267   // Get a register mask for the lowered call.
19268   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19269   // proper register mask.
19270   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19271                                 .getSubtargetImpl()
19272                                 ->getRegisterInfo()
19273                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19274   if (Subtarget->is64Bit()) {
19275     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19276                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19277     .addReg(X86::RIP)
19278     .addImm(0).addReg(0)
19279     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19280                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19281     .addReg(0);
19282     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19283     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19284     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19285   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19286     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19287                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19288     .addReg(0)
19289     .addImm(0).addReg(0)
19290     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19291                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19292     .addReg(0);
19293     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19294     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19295     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19296   } else {
19297     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19298                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19299     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19300     .addImm(0).addReg(0)
19301     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19302                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19303     .addReg(0);
19304     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19305     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19306     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19307   }
19308
19309   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19310   return BB;
19311 }
19312
19313 MachineBasicBlock *
19314 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19315                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19316   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19317   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19318   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19319   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19320
19321   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19322   MachineFunction::iterator I = MBB;
19323   ++I;
19324
19325   // Memory Reference
19326   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19327   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19328
19329   unsigned DstReg;
19330   unsigned MemOpndSlot = 0;
19331
19332   unsigned CurOp = 0;
19333
19334   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19335   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19336   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19337   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19338   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19339
19340   MemOpndSlot = CurOp;
19341
19342   MVT PVT = getPointerTy();
19343   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19344          "Invalid Pointer Size!");
19345
19346   // For v = setjmp(buf), we generate
19347   //
19348   // thisMBB:
19349   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19350   //  SjLjSetup restoreMBB
19351   //
19352   // mainMBB:
19353   //  v_main = 0
19354   //
19355   // sinkMBB:
19356   //  v = phi(main, restore)
19357   //
19358   // restoreMBB:
19359   //  v_restore = 1
19360
19361   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19362   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19363   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19364   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19365   MF->insert(I, mainMBB);
19366   MF->insert(I, sinkMBB);
19367   MF->push_back(restoreMBB);
19368
19369   MachineInstrBuilder MIB;
19370
19371   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19372   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19373                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19374   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19375
19376   // thisMBB:
19377   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19378   unsigned LabelReg = 0;
19379   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19380   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19381   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19382                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19383
19384   // Prepare IP either in reg or imm.
19385   if (!UseImmLabel) {
19386     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19387     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19388     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19389     if (Subtarget->is64Bit()) {
19390       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19391               .addReg(X86::RIP)
19392               .addImm(0)
19393               .addReg(0)
19394               .addMBB(restoreMBB)
19395               .addReg(0);
19396     } else {
19397       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19398       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19399               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19400               .addImm(0)
19401               .addReg(0)
19402               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19403               .addReg(0);
19404     }
19405   } else
19406     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19407   // Store IP
19408   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19409   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19410     if (i == X86::AddrDisp)
19411       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19412     else
19413       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19414   }
19415   if (!UseImmLabel)
19416     MIB.addReg(LabelReg);
19417   else
19418     MIB.addMBB(restoreMBB);
19419   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19420   // Setup
19421   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19422           .addMBB(restoreMBB);
19423
19424   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19425       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19426   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19427   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19428   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19429
19430   // mainMBB:
19431   //  EAX = 0
19432   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19433   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19434
19435   // sinkMBB:
19436   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19437           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19438     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19439     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19440
19441   // restoreMBB:
19442   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19443   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19444   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19445
19446   MI->eraseFromParent();
19447   return sinkMBB;
19448 }
19449
19450 MachineBasicBlock *
19451 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19452                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19453   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19454   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19455   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19456   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19457
19458   // Memory Reference
19459   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19460   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19461
19462   MVT PVT = getPointerTy();
19463   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19464          "Invalid Pointer Size!");
19465
19466   const TargetRegisterClass *RC =
19467     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19468   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19469   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19470   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19471       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19472   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19473   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19474
19475   MachineInstrBuilder MIB;
19476
19477   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19478   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19479
19480   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19481   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19482
19483   // Reload FP
19484   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19485   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19486     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19487   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19488   // Reload IP
19489   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19490   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19491     if (i == X86::AddrDisp)
19492       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19493     else
19494       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19495   }
19496   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19497   // Reload SP
19498   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19499   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19500     if (i == X86::AddrDisp)
19501       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19502     else
19503       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19504   }
19505   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19506   // Jump
19507   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19508
19509   MI->eraseFromParent();
19510   return MBB;
19511 }
19512
19513 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19514 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19515 // to remove extra copies in the loop.   
19516 MachineBasicBlock *
19517 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19518                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19519   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19520
19521   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19522   if (!AddendOp.isReg())
19523     return MBB;
19524
19525   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19526   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19527
19528   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19529   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19530   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19531   if (!AddendDef.isPHI())
19532     return MBB;
19533
19534   // Look for the following pattern:
19535   // loop:
19536   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19537   //   ...
19538   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19539
19540   // Replace with:
19541   //   loop:
19542   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19543   //   ...
19544   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19545
19546   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19547     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19548     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19549     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19550     if (&PHISrcInst == MI) {
19551       // Found a matching instruction.
19552       unsigned NewFMAOpc = 0;
19553       switch (MI->getOpcode()) {
19554         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19555         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19556         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19557         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19558         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19559         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19560         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19561         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19562         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19563         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19564         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19565         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19566         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19567         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19568         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19569         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19570         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19571         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19572         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19573         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19574         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19575         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19576         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19577         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19578         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19579       }
19580
19581       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19582       MachineInstrBuilder MIB =
19583         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19584         .addOperand(MI->getOperand(0))
19585         .addOperand(MI->getOperand(3))
19586         .addOperand(MI->getOperand(2))
19587         .addOperand(MI->getOperand(1));
19588       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19589       MI->eraseFromParent();
19590     }
19591   }
19592
19593   return MBB;
19594 }
19595
19596 MachineBasicBlock *
19597 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19598                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19599   switch (MI->getOpcode()) {
19600   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19601   case X86::TAILJMPd64:
19602   case X86::TAILJMPr64:
19603   case X86::TAILJMPm64:
19604     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19605   case X86::TCRETURNdi64:
19606   case X86::TCRETURNri64:
19607   case X86::TCRETURNmi64:
19608     return BB;
19609   case X86::WIN_ALLOCA:
19610     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19611   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19612   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19613     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
19614   case X86::TLSCall_32:
19615   case X86::TLSCall_64:
19616     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19617   case X86::CMOV_GR8:
19618   case X86::CMOV_FR32:
19619   case X86::CMOV_FR64:
19620   case X86::CMOV_V4F32:
19621   case X86::CMOV_V2F64:
19622   case X86::CMOV_V2I64:
19623   case X86::CMOV_V8F32:
19624   case X86::CMOV_V4F64:
19625   case X86::CMOV_V4I64:
19626   case X86::CMOV_V16F32:
19627   case X86::CMOV_V8F64:
19628   case X86::CMOV_V8I64:
19629   case X86::CMOV_GR16:
19630   case X86::CMOV_GR32:
19631   case X86::CMOV_RFP32:
19632   case X86::CMOV_RFP64:
19633   case X86::CMOV_RFP80:
19634     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19635
19636   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19637   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19638   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19639   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19640   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19641   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19642   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19643   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19644   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19645     MachineFunction *F = BB->getParent();
19646     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19647     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19648
19649     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19650     // mode when truncating to an integer value.
19651     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19652     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19653                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19654
19655     // Load the old value of the high byte of the control word...
19656     unsigned OldCW =
19657       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19658     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19659                       CWFrameIdx);
19660
19661     // Set the high part to be round to zero...
19662     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19663       .addImm(0xC7F);
19664
19665     // Reload the modified control word now...
19666     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19667                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19668
19669     // Restore the memory image of control word to original value
19670     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19671       .addReg(OldCW);
19672
19673     // Get the X86 opcode to use.
19674     unsigned Opc;
19675     switch (MI->getOpcode()) {
19676     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19677     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19678     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19679     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19680     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19681     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19682     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19683     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19684     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19685     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19686     }
19687
19688     X86AddressMode AM;
19689     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19690     if (Op.isReg()) {
19691       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19692       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19693     } else {
19694       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19695       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19696     }
19697     Op = MI->getOperand(1);
19698     if (Op.isImm())
19699       AM.Scale = Op.getImm();
19700     Op = MI->getOperand(2);
19701     if (Op.isImm())
19702       AM.IndexReg = Op.getImm();
19703     Op = MI->getOperand(3);
19704     if (Op.isGlobal()) {
19705       AM.GV = Op.getGlobal();
19706     } else {
19707       AM.Disp = Op.getImm();
19708     }
19709     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19710                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19711
19712     // Reload the original control word now.
19713     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19714                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19715
19716     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19717     return BB;
19718   }
19719     // String/text processing lowering.
19720   case X86::PCMPISTRM128REG:
19721   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19722   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19723   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19724   case X86::PCMPESTRM128REG:
19725   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19726   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19727   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19728     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19729            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19730     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19731
19732   // String/text processing lowering.
19733   case X86::PCMPISTRIREG:
19734   case X86::VPCMPISTRIREG:
19735   case X86::PCMPISTRIMEM:
19736   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19737   case X86::PCMPESTRIREG:
19738   case X86::VPCMPESTRIREG:
19739   case X86::PCMPESTRIMEM:
19740   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19741     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19742            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19743     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19744
19745   // Thread synchronization.
19746   case X86::MONITOR:
19747     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19748                        Subtarget);
19749
19750   // xbegin
19751   case X86::XBEGIN:
19752     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19753
19754   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19755     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19756
19757   case X86::VAARG_64:
19758     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19759
19760   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19761   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19762     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19763
19764   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19765   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19766     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19767
19768   case TargetOpcode::STACKMAP:
19769   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19770     return emitPatchPoint(MI, BB);
19771
19772   case X86::VFMADDPDr213r:
19773   case X86::VFMADDPSr213r:
19774   case X86::VFMADDSDr213r:
19775   case X86::VFMADDSSr213r:
19776   case X86::VFMSUBPDr213r:
19777   case X86::VFMSUBPSr213r:
19778   case X86::VFMSUBSDr213r:
19779   case X86::VFMSUBSSr213r:
19780   case X86::VFNMADDPDr213r:
19781   case X86::VFNMADDPSr213r:
19782   case X86::VFNMADDSDr213r:
19783   case X86::VFNMADDSSr213r:
19784   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19785   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19786   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19787   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19788   case X86::VFMADDPDr213rY:
19789   case X86::VFMADDPSr213rY:
19790   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19791   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19792   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19793   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19794   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19795   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19796     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19797   }
19798 }
19799
19800 //===----------------------------------------------------------------------===//
19801 //                           X86 Optimization Hooks
19802 //===----------------------------------------------------------------------===//
19803
19804 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19805                                                       APInt &KnownZero,
19806                                                       APInt &KnownOne,
19807                                                       const SelectionDAG &DAG,
19808                                                       unsigned Depth) const {
19809   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19810   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19811   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19812           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19813           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19814           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19815          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19816          " is a target node!");
19817
19818   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19819   switch (Opc) {
19820   default: break;
19821   case X86ISD::ADD:
19822   case X86ISD::SUB:
19823   case X86ISD::ADC:
19824   case X86ISD::SBB:
19825   case X86ISD::SMUL:
19826   case X86ISD::UMUL:
19827   case X86ISD::INC:
19828   case X86ISD::DEC:
19829   case X86ISD::OR:
19830   case X86ISD::XOR:
19831   case X86ISD::AND:
19832     // These nodes' second result is a boolean.
19833     if (Op.getResNo() == 0)
19834       break;
19835     // Fallthrough
19836   case X86ISD::SETCC:
19837     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19838     break;
19839   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19840     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19841     unsigned NumLoBits = 0;
19842     switch (IntId) {
19843     default: break;
19844     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19845     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19846     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19847     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19848     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19849     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19850     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19851       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19852       switch (IntId) {
19853         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19854         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19855         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19856         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19857         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19858         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19859         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19860         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19861       }
19862       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19863       break;
19864     }
19865     }
19866     break;
19867   }
19868   }
19869 }
19870
19871 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19872   SDValue Op,
19873   const SelectionDAG &,
19874   unsigned Depth) const {
19875   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19876   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19877     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19878
19879   // Fallback case.
19880   return 1;
19881 }
19882
19883 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19884 /// node is a GlobalAddress + offset.
19885 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19886                                        const GlobalValue* &GA,
19887                                        int64_t &Offset) const {
19888   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19889     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19890       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19891       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19892       return true;
19893     }
19894   }
19895   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19896 }
19897
19898 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19899 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19900 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19901 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19902   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19903   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19904
19905   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19906   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19907     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19908         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19909       return false;
19910
19911   return true;
19912 }
19913
19914 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19915 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19916 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19917 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19918   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19919   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19920
19921   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19922   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19923     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19924         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19925       return false;
19926
19927   return true;
19928 }
19929
19930 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19931 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19932                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19933                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19934   SDLoc dl(N);
19935   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19936   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19937   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19938   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19939   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19940
19941   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19942       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19943     //
19944     //                   0,0,0,...
19945     //                      |
19946     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19947     //     \      /           \           /
19948     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19949     //         \                  /
19950     //          \                /
19951     //          RESULT: V + zero extended
19952     //
19953     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19954         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19955         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19956       return SDValue();
19957
19958     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19959       return SDValue();
19960
19961     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19962     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19963     // first element of the second one.
19964     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19965       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19966           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19967         return SDValue();
19968
19969     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19970     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19971       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19972         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19973         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19974         SDValue ResNode =
19975           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19976                                   Ld->getMemoryVT(),
19977                                   Ld->getPointerInfo(),
19978                                   Ld->getAlignment(),
19979                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19980                                   false/*WriteMem*/);
19981
19982         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19983         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19984         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19985         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19986           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19987                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19988           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19989           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19990                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19991         }
19992
19993         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19994       }
19995     }
19996
19997     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19998     // first half.
19999     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20000     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20001     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20002   }
20003
20004   //===--------------------------------------------------------------------===//
20005   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20006   //
20007
20008   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20009   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20010     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20011     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20012     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20013   }
20014
20015   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20016   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20017     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20018     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20019     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20020   }
20021
20022   return SDValue();
20023 }
20024
20025 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20026 /// possible.
20027 ///
20028 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20029 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20030 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20031 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20032 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20033 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20034 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20035                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20036                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20037                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20038   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20039
20040   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20041   // here, we're not going to remove the operand we find.
20042   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20043   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20044     Input = Input.getOperand(0);
20045
20046   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20047   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20048   SDLoc DL(Root);
20049
20050   // Just remove no-op shuffle masks.
20051   if (Mask.size() == 1) {
20052     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20053                   /*AddTo*/ true);
20054     return true;
20055   }
20056
20057   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20058   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20059
20060   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20061   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20062   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20063   //
20064   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20065   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20066   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20067   if (FloatDomain) {
20068     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20069       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20070       unsigned Shuffle;
20071       MVT ShuffleVT;
20072       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20073       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20074       // into even an unaligned memory load.
20075       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20076         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20077         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20078       } else {
20079         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20080         // than the UNPCK variants.
20081         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20082         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20083       }
20084       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20085         return false; // Nothing to do!
20086       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20087       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20088       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20089         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20090       else
20091         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20092       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20093       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20094                     /*AddTo*/ true);
20095       return true;
20096     }
20097     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20098         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20099       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20100       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20101       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20102       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20103         return false; // Nothing to do!
20104       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20105       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20106       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20107       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20108       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20109                     /*AddTo*/ true);
20110       return true;
20111     }
20112     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20113       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20114       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20115       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20116       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20117         return false; // Nothing to do!
20118       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20119       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20120       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20121       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20122       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20123                     /*AddTo*/ true);
20124       return true;
20125     }
20126   }
20127
20128   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20129   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20130   // superior to the UNPCK formulation.
20131   if (!FloatDomain &&
20132       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20133        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20134        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20135        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20136                    15))) {
20137     bool Lo = Mask[0] == 0;
20138     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20139     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20140       return false; // Nothing to do!
20141     MVT ShuffleVT;
20142     switch (Mask.size()) {
20143     case 8:
20144       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20145       break;
20146     case 16:
20147       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20148       break;
20149     default:
20150       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20151     };
20152     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20153     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20154     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20155     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20156     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20157                   /*AddTo*/ true);
20158     return true;
20159   }
20160
20161   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20162   // that we've done encoding canonicalization for them.
20163   if (Depth < 2)
20164     return false;
20165
20166   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20167   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20168   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20169   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20170   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20171     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20172     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20173     int Ratio = 16 / Mask.size();
20174     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20175       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20176         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20177         continue;
20178       }
20179       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20180                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20181                   : 255;
20182       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20183     }
20184     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20185     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20186     SDValue PSHUFBMaskOp =
20187         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20188     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20189     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20190     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20191     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20192                   /*AddTo*/ true);
20193     return true;
20194   }
20195
20196   // Failed to find any combines.
20197   return false;
20198 }
20199
20200 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20201 ///
20202 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20203 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20204 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20205 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20206 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20207 ///
20208 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20209 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20210 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20211 ///    special-purpose shuffle.
20212 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20213 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20214 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20215 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20216 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20217 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20218 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20219 ///
20220 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20221 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20222 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20223 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20224 ///
20225 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20226 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20227 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20228 /// combining in this recursive walk.
20229 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20230                                           ArrayRef<int> RootMask,
20231                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20232                                           SelectionDAG &DAG,
20233                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20234                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20235   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20236   // quadratic in nature.
20237   if (Depth > 8)
20238     return false;
20239
20240   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20241   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20242     Op = Op.getOperand(0);
20243
20244   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20245   if (!VT.isVector())
20246     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20247   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20248   // version should be added.
20249   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20250     return false;
20251
20252   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20253          "Shuffles operate on vector types!");
20254   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20255          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20256
20257   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20258     return false;
20259   SmallVector<int, 16> OpMask;
20260   bool IsUnary;
20261   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20262   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20263   if (!HaveMask || !IsUnary)
20264     return false;
20265
20266   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20267          "Different mask size from vector size!");
20268   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20269            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20270           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20271            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20272           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20273          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20274   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20275   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20276   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20277           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20278          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20279
20280   SmallVector<int, 16> Mask;
20281   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20282
20283   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20284   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20285   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20286   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20287   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20288     int RootIdx = i / RootRatio;
20289     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20290       // This is a zero or undef lane, we're done.
20291       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
20292       continue;
20293     }
20294
20295     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20296     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20297     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
20298       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
20299       // are using.
20300       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
20301       continue;
20302     }
20303
20304     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20305     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20306                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20307   }
20308
20309   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20310   switch (Op.getOpcode()) {
20311     case X86ISD::PSHUFB:
20312       HasPSHUFB = true;
20313     case X86ISD::PSHUFD:
20314     case X86ISD::PSHUFHW:
20315     case X86ISD::PSHUFLW:
20316       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20317           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20318                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20319         return true;
20320       break;
20321
20322     case X86ISD::UNPCKL:
20323     case X86ISD::UNPCKH:
20324       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20325       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20326       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20327           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20328                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20329           return true;
20330       break;
20331   }
20332
20333   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20334   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20335   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20336   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20337   // performs an equivalent shuffle.
20338   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20339     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20340       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20341     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20342   }
20343
20344   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20345                                 Subtarget);
20346 }
20347
20348 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20349 ///
20350 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20351 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20352 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20353   SmallVector<int, 4> Mask;
20354   bool IsUnary;
20355   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20356   (void)HaveMask;
20357   assert(HaveMask);
20358
20359   switch (N.getOpcode()) {
20360   case X86ISD::PSHUFD:
20361     return Mask;
20362   case X86ISD::PSHUFLW:
20363     Mask.resize(4);
20364     return Mask;
20365   case X86ISD::PSHUFHW:
20366     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20367     for (int &M : Mask)
20368       M -= 4;
20369     return Mask;
20370   default:
20371     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20372   }
20373 }
20374
20375 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20376 ///
20377 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20378 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20379 /// altering anything.
20380 static SDValue
20381 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20382                              SelectionDAG &DAG,
20383                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20384   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20385          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20386   SDLoc DL(N);
20387
20388   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20389   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20390   // this one.
20391   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20392   SDValue V = N.getOperand(0);
20393   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20394     switch (V.getOpcode()) {
20395     default:
20396       return SDValue(); // Nothing combined!
20397
20398     case ISD::BITCAST:
20399       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20400       // instructions.
20401       continue;
20402
20403     case X86ISD::PSHUFD:
20404       // Found another dword shuffle.
20405       break;
20406
20407     case X86ISD::PSHUFLW:
20408       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20409       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20410       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20411           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20412         return SDValue();
20413
20414       Chain.push_back(V);
20415       continue;
20416
20417     case X86ISD::PSHUFHW:
20418       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20419       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20420       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20421           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20422         return SDValue();
20423
20424       Chain.push_back(V);
20425       continue;
20426
20427     case X86ISD::UNPCKL:
20428     case X86ISD::UNPCKH:
20429       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20430       // shuffle into a preceding word shuffle.
20431       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20432         return SDValue();
20433
20434       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20435       unsigned CombineOp =
20436           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20437       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20438           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20439         return SDValue();
20440       Chain.push_back(V);
20441       V = V.getOperand(0);
20442       do {
20443         switch (V.getOpcode()) {
20444         default:
20445           return SDValue(); // Nothing to combine.
20446
20447         case X86ISD::PSHUFLW:
20448         case X86ISD::PSHUFHW:
20449           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20450             break;
20451
20452           Chain.push_back(V);
20453
20454           // Fallthrough!
20455         case ISD::BITCAST:
20456           V = V.getOperand(0);
20457           continue;
20458         }
20459         break;
20460       } while (V.hasOneUse());
20461       break;
20462     }
20463     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20464     break;
20465   }
20466
20467   if (!V.hasOneUse())
20468     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20469     return SDValue();
20470
20471   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20472   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20473   for (int &M : Mask)
20474     M = VMask[M];
20475   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20476                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20477
20478   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20479   while (!Chain.empty()) {
20480     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20481
20482     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20483       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20484
20485     switch (W.getOpcode()) {
20486     default:
20487       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20488
20489     case X86ISD::UNPCKL:
20490     case X86ISD::UNPCKH:
20491       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20492       break;
20493
20494     case X86ISD::PSHUFD:
20495     case X86ISD::PSHUFLW:
20496     case X86ISD::PSHUFHW:
20497       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20498       break;
20499     }
20500   }
20501   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20502     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20503
20504   // Return the new chain to replace N.
20505   return V;
20506 }
20507
20508 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20509 ///
20510 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20511 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20512 /// pair of dwords.
20513 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20514                                         SelectionDAG &DAG,
20515                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20516   assert(
20517       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20518       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20519   SDLoc DL(N);
20520   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20521
20522   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20523   SDValue V = N.getOperand(0);
20524   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20525     switch (V.getOpcode()) {
20526     default:
20527       return false; // Nothing combined!
20528
20529     case ISD::BITCAST:
20530       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20531       // instructions.
20532       continue;
20533
20534     case X86ISD::PSHUFLW:
20535     case X86ISD::PSHUFHW:
20536       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20537         break;
20538
20539       // Other-half shuffles are no-ops.
20540       continue;
20541     }
20542     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20543     break;
20544   }
20545
20546   if (!V.hasOneUse())
20547     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20548     return false;
20549
20550   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20551   // a preceding shuffle.
20552   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20553
20554   // Record the old value.
20555   SDValue Old = V;
20556
20557   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20558   // the pshufd instructions encountered).
20559   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20560   for (int &M : Mask)
20561     M = VMask[M];
20562   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20563                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20564
20565   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20566   // combine to the new one.
20567   if (Old != V)
20568     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20569     // so that we re-evaluate the chain here.
20570     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20571
20572   return true;
20573 }
20574
20575 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20576 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20577                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20578                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20579   SDLoc DL(N);
20580   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20581   SmallVector<int, 4> Mask;
20582
20583   switch (N.getOpcode()) {
20584   case X86ISD::PSHUFD:
20585   case X86ISD::PSHUFLW:
20586   case X86ISD::PSHUFHW:
20587     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20588     assert(Mask.size() == 4);
20589     break;
20590   default:
20591     return SDValue();
20592   }
20593
20594   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20595   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20596     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20597
20598   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20599   SDValue V = N.getOperand(0);
20600   switch (N.getOpcode()) {
20601   default:
20602     break;
20603   case X86ISD::PSHUFLW:
20604   case X86ISD::PSHUFHW:
20605     assert(VT == MVT::v8i16);
20606     (void)VT;
20607
20608     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20609       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20610
20611     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20612     // combine with more operations.
20613     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20614       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20615       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20616       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20617       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20618       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20619       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20620       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20621                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20622       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20623       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20624     }
20625
20626     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20627     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20628     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20629     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20630         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20631          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20632         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20633         V.hasOneUse()) {
20634       SDValue D = V.getOperand(0);
20635       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20636         D = D.getOperand(0);
20637       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20638         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20639         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20640         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20641         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20642         int WordMask[8];
20643         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20644           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20645           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20646         }
20647         // Map the word mask through the DWord mask.
20648         int MappedMask[8];
20649         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20650           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20651         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20652         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20653         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20654                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20655             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20656                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20657           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20658           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20659           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20660           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20661                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20662                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20663         }
20664       }
20665     }
20666
20667     break;
20668
20669   case X86ISD::PSHUFD:
20670     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20671       return NewN;
20672
20673     break;
20674   }
20675
20676   return SDValue();
20677 }
20678
20679 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20680 ///
20681 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20682 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20683 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20684 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20685 /// they're unused.
20686 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20687   SDLoc DL(N);
20688   EVT VT = N->getValueType(0);
20689
20690   // We only handle target-independent shuffles.
20691   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20692   // extraction tool to support more.
20693   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20694     return SDValue();
20695
20696   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20697   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20698   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20699   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20700
20701   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20702   // be the ADD node.
20703   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20704   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20705     return SDValue();
20706
20707   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20708   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20709     return SDValue();
20710
20711   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20712   // commute the FADD operands.
20713   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20714   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20715       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20716     return SDValue();
20717
20718   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20719   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20720   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20721         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20722         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20723     return SDValue();
20724
20725   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20726   // when these change.
20727   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20728           VT == MVT::v4f64) &&
20729          "Unknown vector type encountered!");
20730
20731   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20732 }
20733
20734 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20735 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20736                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20737                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20738   SDLoc dl(N);
20739   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20740   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20741   EVT VT = N->getValueType(0);
20742
20743   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20744   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20745   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20746     return SDValue();
20747
20748   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20749   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20750   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20751     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20752       return AddSub;
20753
20754   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20755   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20756       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20757     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20758
20759   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20760   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20761   //
20762   // This code performs the following transformation:
20763   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20764   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20765   //
20766   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20767   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20768   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20769   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20770   // less optimal sequence of dag nodes.
20771   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20772       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20773       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20774     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20775     EVT SVT = BC0.getValueType();
20776     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20777     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20778     
20779     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20780         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20781         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20782       bool CanFold = false;
20783       switch (Opcode) {
20784       default : break;
20785       case ISD::ADD :
20786       case ISD::FADD :
20787       case ISD::SUB :
20788       case ISD::FSUB :
20789       case ISD::MUL :
20790       case ISD::FMUL :
20791         CanFold = true;
20792       }
20793
20794       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20795       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20796       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20797         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20798       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20799         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20800
20801       if (CanFold) {
20802         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20803         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20804         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20805         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20806       }
20807     }
20808   }
20809
20810   // Only handle 128 wide vector from here on.
20811   if (!VT.is128BitVector())
20812     return SDValue();
20813
20814   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20815   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20816   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20817   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20818   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20819     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20820
20821   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20822   if (LD.getNode())
20823     return LD;
20824
20825   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20826     SDValue Shuffle =
20827         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20828     if (Shuffle.getNode())
20829       return Shuffle;
20830
20831     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20832     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20833     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20834     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20835     // a particular chain.
20836     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20837     NonceMask.push_back(0);
20838     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20839                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20840                                       DCI, Subtarget))
20841       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20842   }
20843
20844   return SDValue();
20845 }
20846
20847 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20848 /// a sequence of vector shuffle operations.
20849 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20850 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20851                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20852                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20853   return SDValue();
20854 }
20855
20856 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20857 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20858 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20859 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20860 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20861                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20862   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20863     return SDValue();
20864
20865   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20866   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20867
20868   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20869     return SDValue();
20870
20871   EVT VT = InVec.getValueType();
20872
20873   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20874     // Don't duplicate a load with other uses.
20875     if (!InVec.hasOneUse())
20876       return SDValue();
20877     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20878     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20879       return SDValue();
20880     InVec = InVec.getOperand(0);
20881   }
20882
20883   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20884     return SDValue();
20885
20886   // Don't duplicate a load with other uses.
20887   if (!InVec.hasOneUse())
20888     return SDValue();
20889
20890   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20891   bool UnaryShuffle;
20892   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20893                             UnaryShuffle))
20894     return SDValue();
20895
20896   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20897   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20898   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20899   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20900   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20901                                          : InVec.getOperand(1);
20902
20903   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20904   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20905
20906   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20907     // Don't duplicate a load with other uses.
20908     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20909       return SDValue();
20910
20911     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20912     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20913   }
20914
20915   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20916     return SDValue();
20917
20918   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20919
20920   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20921     return SDValue();
20922
20923   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20924   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20925   // alignment is valid.
20926   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20927   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20928   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20929       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20930
20931   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20932     return SDValue();
20933
20934   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20935   // can finish the job
20936   SDLoc dl(N);
20937
20938   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20939   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20940   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20941                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20942                                  &ShuffleMask[0]);
20943   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20944   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20945                      EltNo);
20946 }
20947
20948 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20949 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20950 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20951 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20952                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20953   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20954   if (NewOp.getNode())
20955     return NewOp;
20956
20957   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20958
20959   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20960   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20961   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20962       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20963       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20964     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20965                        N->getValueType(0),
20966                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20967
20968   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20969   // gets to be more expensive.
20970   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20971     return SDValue();
20972
20973   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20974   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20975   // used.
20976   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20977   unsigned ExtractedElements = 0;
20978   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20979        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20980     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20981       return SDValue();
20982
20983     SDNode *Extract = *UI;
20984     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20985       return SDValue();
20986
20987     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20988       return SDValue();
20989     if (!Extract->hasOneUse())
20990       return SDValue();
20991     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20992         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20993       return SDValue();
20994     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20995       return SDValue();
20996
20997     // Record which element was extracted.
20998     ExtractedElements |=
20999       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21000
21001     Uses.push_back(Extract);
21002   }
21003
21004   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21005   if (ExtractedElements != 15)
21006     return SDValue();
21007
21008   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21009   SDLoc dl(InputVector);
21010
21011   // Store the value to a temporary stack slot.
21012   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21013   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21014                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21015
21016   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21017   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21018        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21019     SDNode *Extract = *UI;
21020
21021     // cOMpute the element's address.
21022     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21023     unsigned EltSize =
21024         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21025     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21026     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21027     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21028
21029     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21030                                      StackPtr, OffsetVal);
21031
21032     // Load the scalar.
21033     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21034                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21035                                      false, false, false, 0);
21036
21037     // Replace the exact with the load.
21038     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21039   }
21040
21041   // The replacement was made in place; don't return anything.
21042   return SDValue();
21043 }
21044
21045 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21046 static std::pair<unsigned, bool>
21047 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21048                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21049   if (!VT.isVector())
21050     return std::make_pair(0, false);
21051
21052   bool NeedSplit = false;
21053   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21054   default: return std::make_pair(0, false);
21055   case MVT::v32i8:
21056   case MVT::v16i16:
21057   case MVT::v8i32:
21058     if (!Subtarget->hasAVX2())
21059       NeedSplit = true;
21060     if (!Subtarget->hasAVX())
21061       return std::make_pair(0, false);
21062     break;
21063   case MVT::v16i8:
21064   case MVT::v8i16:
21065   case MVT::v4i32:
21066     if (!Subtarget->hasSSE2())
21067       return std::make_pair(0, false);
21068   }
21069
21070   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21071   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21072                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21073   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21074                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21075
21076   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21077
21078   unsigned Opc = 0;
21079   // Check for x CC y ? x : y.
21080   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21081       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21082     switch (CC) {
21083     default: break;
21084     case ISD::SETULT:
21085     case ISD::SETULE:
21086       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21087     case ISD::SETUGT:
21088     case ISD::SETUGE:
21089       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21090     case ISD::SETLT:
21091     case ISD::SETLE:
21092       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21093     case ISD::SETGT:
21094     case ISD::SETGE:
21095       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21096     }
21097   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21098   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21099              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21100     switch (CC) {
21101     default: break;
21102     case ISD::SETULT:
21103     case ISD::SETULE:
21104       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21105     case ISD::SETUGT:
21106     case ISD::SETUGE:
21107       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21108     case ISD::SETLT:
21109     case ISD::SETLE:
21110       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21111     case ISD::SETGT:
21112     case ISD::SETGE:
21113       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21114     }
21115   }
21116
21117   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21118 }
21119
21120 static SDValue
21121 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21122                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21123   SDLoc dl(N);
21124   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21125   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21126   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21127
21128   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21129     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21130     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21131       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21132   }
21133
21134   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21135   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21136   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21137   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21138   if (VT.is512BitVector())
21139     return SDValue();
21140
21141   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21142     return SDValue();
21143   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21144     return SDValue();
21145
21146   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21147     return SDValue();
21148
21149   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21150   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21151   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21152       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21153     return SDValue();
21154
21155   unsigned MaskValue = 0;
21156   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21157     return SDValue();
21158
21159   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21160   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21161     // Be sure we emit undef where we can.
21162     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21163       ShuffleMask[i] = -1;
21164     else
21165       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21166   }
21167
21168   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21169 }
21170
21171 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21172 /// nodes.
21173 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21174                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21175                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21176   SDLoc DL(N);
21177   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21178   // Get the LHS/RHS of the select.
21179   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21180   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21181   EVT VT = LHS.getValueType();
21182   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21183
21184   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21185   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21186   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21187   // ignored in unsafe-math mode).
21188   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21189       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21190       (Subtarget->hasSSE2() ||
21191        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21192     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21193
21194     unsigned Opcode = 0;
21195     // Check for x CC y ? x : y.
21196     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21197         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21198       switch (CC) {
21199       default: break;
21200       case ISD::SETULT:
21201         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21202         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21203         // and negative zero incorrectly.
21204         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21205           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21206               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21207             break;
21208           std::swap(LHS, RHS);
21209         }
21210         Opcode = X86ISD::FMIN;
21211         break;
21212       case ISD::SETOLE:
21213         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21214         // and negative zero incorrectly.
21215         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21216             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21217           break;
21218         Opcode = X86ISD::FMIN;
21219         break;
21220       case ISD::SETULE:
21221         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21222         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21223         std::swap(LHS, RHS);
21224       case ISD::SETOLT:
21225       case ISD::SETLT:
21226       case ISD::SETLE:
21227         Opcode = X86ISD::FMIN;
21228         break;
21229
21230       case ISD::SETOGE:
21231         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21232         // and negative zero incorrectly.
21233         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21234             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21235           break;
21236         Opcode = X86ISD::FMAX;
21237         break;
21238       case ISD::SETUGT:
21239         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21240         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21241         // and negative zero incorrectly.
21242         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21243           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21244               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21245             break;
21246           std::swap(LHS, RHS);
21247         }
21248         Opcode = X86ISD::FMAX;
21249         break;
21250       case ISD::SETUGE:
21251         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21252         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21253         std::swap(LHS, RHS);
21254       case ISD::SETOGT:
21255       case ISD::SETGT:
21256       case ISD::SETGE:
21257         Opcode = X86ISD::FMAX;
21258         break;
21259       }
21260     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21261     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21262                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21263       switch (CC) {
21264       default: break;
21265       case ISD::SETOGE:
21266         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21267         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21268         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21269         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21270             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21271           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21272             break;
21273           std::swap(LHS, RHS);
21274         }
21275         Opcode = X86ISD::FMIN;
21276         break;
21277       case ISD::SETUGT:
21278         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21279         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21280             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21281           break;
21282         Opcode = X86ISD::FMIN;
21283         break;
21284       case ISD::SETUGE:
21285         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21286         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21287         std::swap(LHS, RHS);
21288       case ISD::SETOGT:
21289       case ISD::SETGT:
21290       case ISD::SETGE:
21291         Opcode = X86ISD::FMIN;
21292         break;
21293
21294       case ISD::SETULT:
21295         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21296         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21297           break;
21298         Opcode = X86ISD::FMAX;
21299         break;
21300       case ISD::SETOLE:
21301         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21302         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21303         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21304         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21305             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21306           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21307             break;
21308           std::swap(LHS, RHS);
21309         }
21310         Opcode = X86ISD::FMAX;
21311         break;
21312       case ISD::SETULE:
21313         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21314         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21315         std::swap(LHS, RHS);
21316       case ISD::SETOLT:
21317       case ISD::SETLT:
21318       case ISD::SETLE:
21319         Opcode = X86ISD::FMAX;
21320         break;
21321       }
21322     }
21323
21324     if (Opcode)
21325       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21326   }
21327
21328   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21329   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21330       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21331     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21332     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21333     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21334     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21335     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21336     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21337     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21338         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21339          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21340         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21341       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21342       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21343       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21344     }
21345   }
21346   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21347   // optimizations.
21348   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21349     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21350       // Don't do this for crazy integer types.
21351       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21352         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21353         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21354         bool NeedsCondInvert = false;
21355
21356         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21357             // Efficiently invertible.
21358             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21359              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21360               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21361           NeedsCondInvert = true;
21362           std::swap(TrueC, FalseC);
21363         }
21364
21365         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21366         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21367             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21368           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21369             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21370                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21371
21372           // Zero extend the condition if needed.
21373           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21374
21375           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21376           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21377                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21378         }
21379
21380         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21381         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21382           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21383             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21384                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21385
21386           // Zero extend the condition if needed.
21387           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21388                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21389           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21390                              SDValue(FalseC, 0));
21391         }
21392
21393         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21394         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21395         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21396           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21397           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21398
21399           bool isFastMultiplier = false;
21400           if (Diff < 10) {
21401             switch ((unsigned char)Diff) {
21402               default: break;
21403               case 1:  // result = add base, cond
21404               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21405               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21406               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21407               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21408               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21409               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21410                 isFastMultiplier = true;
21411                 break;
21412             }
21413           }
21414
21415           if (isFastMultiplier) {
21416             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21417             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21418               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21419                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21420
21421             // Zero extend the condition if needed.
21422             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21423                                Cond);
21424             // Scale the condition by the difference.
21425             if (Diff != 1)
21426               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21427                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21428
21429             // Add the base if non-zero.
21430             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21431               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21432                                  SDValue(FalseC, 0));
21433             return Cond;
21434           }
21435         }
21436       }
21437   }
21438
21439   // Canonicalize max and min:
21440   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21441   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21442   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21443   // the need for an extra compare
21444   // against zero. e.g.
21445   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21446   // subl   %esi, %edi
21447   // testl  %edi, %edi
21448   // movl   $0, %eax
21449   // cmovgl %edi, %eax
21450   // =>
21451   // xorl   %eax, %eax
21452   // subl   %esi, $edi
21453   // cmovsl %eax, %edi
21454   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21455       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21456       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21457     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21458     switch (CC) {
21459     default: break;
21460     case ISD::SETLT:
21461     case ISD::SETGT: {
21462       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21463       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21464                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21465       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21466     }
21467     }
21468   }
21469
21470   // Early exit check
21471   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21472     return SDValue();
21473
21474   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21475   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21476       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21477       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21478        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21479     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21480
21481     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21482     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21483     SDValue Other;
21484     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21485       Other = RHS;
21486       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21487     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21488       Other = LHS;
21489     }
21490
21491     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21492         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21493       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21494       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21495
21496       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21497       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21498       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21499       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21500           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21501         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21502
21503       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21504         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21505           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21506             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21507               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21508               // canonicalization.
21509               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21510               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21511                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21512                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21513                 return DAG.getNode(
21514                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21515                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21516
21517           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21518           // canonicalized into a xor.
21519           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21520           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21521           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21522           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21523               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21524               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21525             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21526             // don't rely on particular values of undef lanes.
21527             return DAG.getNode(
21528                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21529                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21530         }
21531     }
21532   }
21533
21534   // Try to match a min/max vector operation.
21535   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21536     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21537     unsigned Opc = ret.first;
21538     bool NeedSplit = ret.second;
21539
21540     if (Opc && NeedSplit) {
21541       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21542       // Extract the LHS vectors
21543       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21544       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21545
21546       // Extract the RHS vectors
21547       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21548       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21549
21550       // Create min/max for each subvector
21551       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21552       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21553
21554       // Merge the result
21555       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21556     } else if (Opc)
21557       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21558   }
21559
21560   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21561   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21562       // Check if SETCC has already been promoted
21563       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21564       // Check that condition value type matches vselect operand type
21565       CondVT == VT) { 
21566
21567     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21568            "vector select expects a vector selector!");
21569
21570     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21571     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21572
21573     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21574       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21575       // is not all 0s.
21576       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21577       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21578
21579       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21580         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21581         ISD::CondCode NewCC =
21582           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21583                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21584         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21585         std::swap(LHS, RHS);
21586         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21587         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21588       }
21589     }
21590
21591     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21592       SDValue Ret;
21593
21594       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21595         Ret = Cond;
21596       else if (TValIsAllOnes)
21597         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21598                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21599       else if (FValIsAllZeros)
21600         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21601                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21602
21603       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21604     }
21605   }
21606
21607   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21608   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21609       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21610     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21611         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21612       bool CanFold = false;
21613       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21614       SDValue A = LHS;
21615       SDValue B = RHS;
21616       
21617       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21618         CanFold = true;
21619
21620         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21621         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21622         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21623           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21624       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21625         CanFold = true;
21626         std::swap(A, B);
21627
21628         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21629         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21630         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21631           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21632       }
21633
21634       if (CanFold) {
21635         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21636           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21637         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21638       }
21639
21640       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21641         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21642         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21643         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21644         //
21645         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21646         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21647         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21648         //
21649         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21650         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21651         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21652         //
21653         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21654         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21655         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21656
21657         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21658                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21659                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21660                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21661
21662         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21663             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21664             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21665             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21666           CanFold = true;
21667           std::swap(LHS, RHS);
21668         }
21669
21670         if (CanFold) {
21671           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21672           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21673           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21674           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21675                                                 NewB, DAG);
21676           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21677         }
21678       }
21679     }
21680   }
21681
21682   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21683   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21684   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21685   // to simplify previous instructions.
21686   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21687       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21688       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21689       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21690       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21691       // condition.
21692       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21693        VT != MVT::v8i16)) {
21694     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21695
21696     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21697     if (BitWidth == 1)
21698       return SDValue();
21699
21700     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21701     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21702     // properly.
21703     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21704                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21705       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21706         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21707         return SDValue();
21708
21709     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21710     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21711
21712     APInt KnownZero, KnownOne;
21713     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21714                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21715     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21716         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21717       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21718   }
21719
21720   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21721   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21722   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21723   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21724   // 256-bit vectors), during legalization:
21725   //
21726   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21727   //
21728   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21729   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21730   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21731   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21732     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21733     if (Shuffle.getNode())
21734       return Shuffle;
21735   }
21736
21737   return SDValue();
21738 }
21739
21740 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21741 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21742 // code.
21743 //
21744 // Simplify the following patterns:
21745 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21746 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21747 // to (Op EFLAGS Cond)
21748 //
21749 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21750 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21751 // to (Op EFLAGS !Cond)
21752 //
21753 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21754 //
21755 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21756   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21757   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21758       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21759       return SDValue();
21760
21761   // Quit if not used as a boolean value.
21762   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21763     return SDValue();
21764
21765   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21766   // an SetCC or extended from it.
21767   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21768   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21769
21770   SDValue SetCC;
21771   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21772   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21773   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21774
21775   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21776     SetCC = Op2;
21777   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21778     SetCC = Op1;
21779   else // Quit if all operands are not constants.
21780     return SDValue();
21781
21782   if (C->getZExtValue() == 1) {
21783     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21784     checkAgainstTrue = true;
21785   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21786     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21787     return SDValue();
21788
21789   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21790   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21791   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21792          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21793          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21794     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21795       int OpIdx = -1;
21796       ConstantSDNode *CS;
21797       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21798           CS->getZExtValue() == 1)
21799         OpIdx = 1;
21800       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21801           CS->getZExtValue() == 1)
21802         OpIdx = 0;
21803       if (OpIdx == -1)
21804         break;
21805       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21806       truncatedToBoolWithAnd = true;
21807     } else
21808       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21809   }
21810
21811   switch (SetCC.getOpcode()) {
21812   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21813     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21814     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21815     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21816     // truncated to i1 using 'and'.
21817     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21818       break;
21819     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21820            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21821     // FALL THROUGH
21822   case X86ISD::SETCC:
21823     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21824     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21825     if (needOppositeCond)
21826       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21827     return SetCC.getOperand(1);
21828   case X86ISD::CMOV: {
21829     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21830     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21831     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21832     // Quit if true value is not a constant.
21833     if (!TVal)
21834       return SDValue();
21835     // Quit if false value is not a constant.
21836     if (!FVal) {
21837       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21838       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21839       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21840           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21841         Op = Op.getOperand(0);
21842       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21843       // found.
21844       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21845            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21846         return SDValue();
21847     }
21848     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21849     bool FValIsFalse = true;
21850     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21851       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21852         return SDValue();
21853       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21854       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21855       FValIsFalse = false;
21856     }
21857     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21858     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21859       return SDValue();
21860     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21861       return SDValue();
21862     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21863     if (needOppositeCond)
21864       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21865     return SetCC.getOperand(3);
21866   }
21867   }
21868
21869   return SDValue();
21870 }
21871
21872 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21873 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21874                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21875                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21876   SDLoc DL(N);
21877
21878   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21879   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21880     return SDValue();
21881
21882   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21883   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21884   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21885   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21886
21887   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21888     switch (Cond.getOpcode()) {
21889     default: break;
21890     case X86ISD::BSR:
21891     case X86ISD::BSF:
21892       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21893       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21894         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21895     }
21896   }
21897
21898   SDValue Flags;
21899
21900   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21901   if (Flags.getNode() &&
21902       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21903       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21904     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21905                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21906     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21907   }
21908
21909   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21910   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21911   // operands.
21912   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21913     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21914       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21915       // larger than FalseC (the false value).
21916       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21917         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21918         std::swap(TrueC, FalseC);
21919         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21920       }
21921
21922       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21923       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21924       // shift amount.
21925       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21926         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21927                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21928
21929         // Zero extend the condition if needed.
21930         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21931
21932         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21933         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21934                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21935         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21936           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21937         return Cond;
21938       }
21939
21940       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21941       // for any integer data type, including i8/i16.
21942       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21943         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21944                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21945
21946         // Zero extend the condition if needed.
21947         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21948                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21949         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21950                            SDValue(FalseC, 0));
21951
21952         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21953           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21954         return Cond;
21955       }
21956
21957       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21958       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21959       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21960         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21961         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21962
21963         bool isFastMultiplier = false;
21964         if (Diff < 10) {
21965           switch ((unsigned char)Diff) {
21966           default: break;
21967           case 1:  // result = add base, cond
21968           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21969           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21970           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21971           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21972           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21973           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21974             isFastMultiplier = true;
21975             break;
21976           }
21977         }
21978
21979         if (isFastMultiplier) {
21980           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21981           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21982                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21983           // Zero extend the condition if needed.
21984           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21985                              Cond);
21986           // Scale the condition by the difference.
21987           if (Diff != 1)
21988             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21989                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21990
21991           // Add the base if non-zero.
21992           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21993             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21994                                SDValue(FalseC, 0));
21995           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21996             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21997           return Cond;
21998         }
21999       }
22000     }
22001   }
22002
22003   // Handle these cases:
22004   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22005   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22006   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22007   // of CMOV and CMP.
22008   //
22009   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22010   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22011   // only one instruction.
22012   //
22013   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22014   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22015   //  postponed as late as possible.
22016   //
22017   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22018     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22019     // late as possible.
22020
22021     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22022     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22023         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22024         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22025
22026       if (CC == X86::COND_NE &&
22027           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22028         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22029         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22030       }
22031
22032       if (CC == X86::COND_E &&
22033           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22034         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22035                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22036         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22037       }
22038     }
22039   }
22040
22041   return SDValue();
22042 }
22043
22044 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22045                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22046   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22047   switch (IntNo) {
22048   default: return SDValue();
22049   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22050   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22051   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22052   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22053   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22054     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22055     if (!Subtarget->hasAVX2())
22056       return SDValue();
22057     // FALL-THROUGH
22058   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22059   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22060   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22061   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22062     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22063     if (!Subtarget->hasAVX())
22064       return SDValue();
22065     // FALL-THROUGH
22066   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22067   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22068   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22069   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22070   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22071   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22072     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22073     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22074     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22075
22076     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22077     if (!Subtarget->hasSSE41())
22078       return SDValue();
22079
22080     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22081     if (Op0 == Op1)
22082       return Op0;
22083     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22084     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22085       return Op0;
22086     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22087     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22088       return Op1;
22089     
22090     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22091     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22092       if (C->isNullValue())
22093         return Op0;
22094       if (C->isAllOnesValue())
22095         return Op1;
22096     }
22097
22098     return SDValue();
22099   }
22100
22101   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22102   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22103   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22104   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22105   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22106   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22107   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22108   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22109   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22110     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22111     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22112     EVT VT = Op0.getValueType();
22113     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22114
22115     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22116       Op1 = Op1.getOperand(0);
22117
22118     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22119       return SDValue();
22120
22121     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22122     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22123
22124     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22125     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22126     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22127
22128     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22129     // count is bigger than or equal to the element size.
22130     if (ShAmt >= SVTBits)
22131       return SDValue();
22132
22133     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22134     // into the first operand.
22135     if (ShAmt == 0)
22136       return Op0;
22137
22138     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22139     // shift dag node.
22140     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22141     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22142   }
22143   }
22144 }
22145
22146 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22147 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22148 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22149 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22150                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22151   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22152     return SDValue();
22153
22154   EVT VT = N->getValueType(0);
22155   if (VT != MVT::i64)
22156     return SDValue();
22157
22158   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22159   if (!C)
22160     return SDValue();
22161   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22162   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22163     return SDValue();
22164
22165   uint64_t MulAmt1 = 0;
22166   uint64_t MulAmt2 = 0;
22167   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22168     MulAmt1 = 9;
22169     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22170   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22171     MulAmt1 = 5;
22172     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22173   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22174     MulAmt1 = 3;
22175     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22176   }
22177   if (MulAmt2 &&
22178       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22179     SDLoc DL(N);
22180
22181     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22182         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22183       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22184       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22185       // is an add.
22186       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22187
22188     SDValue NewMul;
22189     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22190       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22191                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22192     else
22193       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22194                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22195
22196     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22197       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22198                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22199     else
22200       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22201                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22202
22203     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22204     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22205   }
22206   return SDValue();
22207 }
22208
22209 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22210   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22211   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22212   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22213   EVT VT = N0.getValueType();
22214
22215   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22216   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22217   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22218       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22219       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22220     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22221     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22222         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22223           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22224          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22225       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22226       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22227       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22228       if (Mask != 0)
22229         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22230                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22231     }
22232   }
22233
22234   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22235   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22236   // shl.
22237   // (shl V, 1) -> add V,V
22238   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22239     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22240       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22241       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22242       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22243       // of two values.
22244       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22245         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22246     }
22247
22248   return SDValue();
22249 }
22250
22251 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22252 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22253 /// to the vector element size in bits.
22254 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22255                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22256   EVT VT = N->getValueType(0);
22257
22258   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22259       (!Subtarget->hasInt256() ||
22260        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22261     return SDValue();
22262
22263   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22264   SDLoc DL(N);
22265   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22266     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22267       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22268       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22269
22270       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22271       // if the shift amount is bigger than or equal to
22272       // the element size. The constant shift amount will be
22273       // encoded as a 8-bit immediate.
22274       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22275         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22276     }
22277
22278   return SDValue();
22279 }
22280
22281 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22282 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22283                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22284                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22285   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22286     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22287     if (V.getNode()) return V;
22288   }
22289
22290   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22291     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22292     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22293     if (V.getNode()) return V;
22294   }
22295
22296   return SDValue();
22297 }
22298
22299 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22300 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22301 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22302 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22303                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22304                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22305   unsigned opcode;
22306
22307   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22308   // we're requiring SSE2 for both.
22309   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22310     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22311     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22312     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22313     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22314     SDLoc DL(N);
22315
22316     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22317     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22318       return SDValue();
22319
22320     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22321     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22322     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22323
22324     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22325       bool ExpectingFlags = false;
22326       // Check for any users that want flags:
22327       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22328            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22329         switch (UI->getOpcode()) {
22330         default:
22331         case ISD::BR_CC:
22332         case ISD::BRCOND:
22333         case ISD::SELECT:
22334           ExpectingFlags = true;
22335           break;
22336         case ISD::CopyToReg:
22337         case ISD::SIGN_EXTEND:
22338         case ISD::ZERO_EXTEND:
22339         case ISD::ANY_EXTEND:
22340           break;
22341         }
22342
22343       if (!ExpectingFlags) {
22344         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22345         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22346
22347         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22348           X86::CondCode tmp = cc0;
22349           cc0 = cc1;
22350           cc1 = tmp;
22351         }
22352
22353         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22354             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22355           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22356           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22357           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22358           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22359             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22360                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22361             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22362               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22363                                  FSetCC);
22364             return FSetCC;
22365           }
22366           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22367                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22368                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22369
22370           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22371           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22372
22373           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22374             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22375             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22376             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22377             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22378             // and work with those going forward.
22379             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22380                                            OnesOrZeroesF);
22381             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22382                                            Vector64);
22383             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22384                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22385             IntVT = MVT::i32;
22386           }
22387
22388           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22389           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22390                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22391           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22392           return OneBitOfTruth;
22393         }
22394       }
22395     }
22396   }
22397   return SDValue();
22398 }
22399
22400 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22401 /// so it can be folded inside ANDNP.
22402 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22403   EVT VT = N->getValueType(0);
22404
22405   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22406   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22407     return true;
22408
22409   // Look through a bit convert.
22410   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22411     N = N->getOperand(0).getNode();
22412
22413   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22414   // allones vector
22415   if (VT.is256BitVector() &&
22416       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22417     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22418     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22419
22420     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22421         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22422         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22423         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22424       return true;
22425   }
22426
22427   return false;
22428 }
22429
22430 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22431 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22432 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22433 // some of the transition sequences.
22434 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22435                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22436                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22437   EVT VT = N->getValueType(0);
22438   if (!VT.is256BitVector())
22439     return SDValue();
22440
22441   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22442           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22443           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22444
22445   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22446   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22447   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22448     return SDValue();
22449
22450   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22451       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22452       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22453     return SDValue();
22454
22455   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22456   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22457   SDLoc DL(Narrow);
22458
22459   // The Left side has to be a trunc.
22460   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22461     return SDValue();
22462
22463   // The type of the truncated inputs.
22464   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22465   if (WideVT != VT)
22466     return SDValue();
22467
22468   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22469   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22470   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22471   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22472     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22473   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22474     return SDValue();
22475
22476   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22477
22478   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22479     return SDValue();
22480
22481   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22482   N0 = N0->getOperand(0);
22483   if (RHSConstSplat) {
22484     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22485                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22486     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22487     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22488   } else if (RHSTrunc) {
22489     N1 = N1->getOperand(0);
22490   }
22491
22492   // Generate the wide operation.
22493   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22494   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22495   switch (Opcode) {
22496   case ISD::ANY_EXTEND:
22497     return Op;
22498   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22499     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22500     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22501     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22502     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22503                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22504   }
22505   case ISD::SIGN_EXTEND:
22506     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22507                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22508   default:
22509     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22510   }
22511 }
22512
22513 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22514                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22515                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22516   EVT VT = N->getValueType(0);
22517   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22518     return SDValue();
22519
22520   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22521   if (R.getNode())
22522     return R;
22523
22524   // Create BEXTR instructions
22525   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22526   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22527     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22528     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22529     SDLoc DL(N);
22530
22531     // Check for BEXTR.
22532     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22533         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22534       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22535       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22536       if (MaskNode && ShiftNode) {
22537         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22538         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22539         if (isMask_64(Mask)) {
22540           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22541           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22542             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22543                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22544         }
22545       }
22546     } // BEXTR
22547
22548     return SDValue();
22549   }
22550
22551   // Want to form ANDNP nodes:
22552   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22553   //    to form PBLEND/PSIGN.
22554   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22555   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22556     return SDValue();
22557
22558   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22559   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22560   SDLoc DL(N);
22561
22562   // Check LHS for vnot
22563   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22564       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22565       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22566     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22567
22568   // Check RHS for vnot
22569   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22570       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22571       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22572     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22573
22574   return SDValue();
22575 }
22576
22577 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22578                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22579                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22580   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22581     return SDValue();
22582
22583   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22584   if (R.getNode())
22585     return R;
22586
22587   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22588   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22589   EVT VT = N->getValueType(0);
22590
22591   // look for psign/blend
22592   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22593     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22594         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22595       return SDValue();
22596
22597     // Canonicalize pandn to RHS
22598     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22599       std::swap(N0, N1);
22600     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22601     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22602       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22603       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22604       SDValue Y;
22605       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22606         Y = N0.getOperand(1);
22607       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22608         Y = N0.getOperand(0);
22609
22610       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22611       if (!Y.getNode())
22612         return SDValue();
22613
22614       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22615       // Look through mask bitcast.
22616       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22617         Mask = Mask.getOperand(0);
22618       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22619         X = X.getOperand(0);
22620       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22621         Y = Y.getOperand(0);
22622
22623       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22624
22625       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22626       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22627       // there is no psrai.b
22628       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22629       unsigned SraAmt = ~0;
22630       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22631         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22632           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22633             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22634       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22635         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22636         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22637       }
22638       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22639         return SDValue();
22640
22641       SDLoc DL(N);
22642
22643       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22644       // we can form a psignb/w/d.
22645       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22646       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22647           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22648           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22649         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22650                "Unsupported VT for PSIGN");
22651         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22652         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22653       }
22654       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22655       if (!Subtarget->hasSSE41())
22656         return SDValue();
22657
22658       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22659
22660       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22661       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22662       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22663       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22664       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22665     }
22666   }
22667
22668   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22669     return SDValue();
22670
22671   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22672   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22673   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22674     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22675
22676   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22677   // platforms they have higher latency than the equivalent
22678   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22679   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22680   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22681   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22682     return SDValue();
22683
22684   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22685     std::swap(N0, N1);
22686   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22687     return SDValue();
22688   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22689     return SDValue();
22690
22691   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22692   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22693     return SDValue();
22694   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22695   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22696     return SDValue();
22697   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22698     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22699   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22700     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22701
22702   SDLoc DL(N);
22703   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22704   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22705   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22706   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22707     Opc = X86ISD::SHRD;
22708     std::swap(Op0, Op1);
22709     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22710   }
22711
22712   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22713   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22714     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22715     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22716       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22717       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22718         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22719       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22720         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22721                            Op0, Op1,
22722                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22723                                        MVT::i8, ShAmt0));
22724     }
22725   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22726     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22727     if (ShAmt0C &&
22728         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22729       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22730                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22731                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22732                                        MVT::i8, ShAmt0));
22733   }
22734
22735   return SDValue();
22736 }
22737
22738 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22739 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22740   EVT VT = N->getValueType(0);
22741
22742   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22743   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22744   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22745     return SDValue();
22746
22747   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22748   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22749   SDLoc DL(N);
22750
22751   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22752   // and change it to SUB and CMOV.
22753   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22754       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22755       N0.getOperand(1) == N1 &&
22756       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22757       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22758     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22759       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22760         // Generate SUB & CMOV.
22761         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22762                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22763
22764         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22765                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22766                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22767         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22768       }
22769   return SDValue();
22770 }
22771
22772 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22773 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22774                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22775                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22776   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22777     return SDValue();
22778
22779   if (Subtarget->hasCMov()) {
22780     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22781     if (RV.getNode())
22782       return RV;
22783   }
22784
22785   return SDValue();
22786 }
22787
22788 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22789 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22790                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22791                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22792   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22793   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22794   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22795   SDLoc dl(Ld);
22796   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22797
22798   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22799   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22800   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22801   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22802   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22803       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22804     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22805     if (NumElems < 2)
22806       return SDValue();
22807
22808     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22809     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22810
22811     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22812                                   NumElems/2);
22813     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22814                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22815                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22816                                 Alignment);
22817     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22818     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22819                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22820                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22821                                 std::min(16U, Alignment));
22822     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22823                              Load1.getValue(1),
22824                              Load2.getValue(1));
22825
22826     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22827     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22828     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22829     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22830   }
22831
22832   return SDValue();
22833 }
22834
22835 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22836 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22837                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22838   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22839   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22840   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22841   SDLoc dl(St);
22842   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22843   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22844
22845   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22846   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22847   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22848   // memory  operation.
22849   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22850   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22851   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22852       StVT == VT && !IsAligned) {
22853     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22854     if (NumElems < 2)
22855       return SDValue();
22856
22857     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22858     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22859
22860     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22861     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22862     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22863
22864     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22865                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22866                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22867     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22868                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22869                                 St->isNonTemporal(),
22870                                 std::min(16U, Alignment));
22871     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22872   }
22873
22874   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22875   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22876   // in fewer chunks.
22877   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22878     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22879     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22880     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22881     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22882     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22883
22884     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22885     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22886     // We are going to use the original vector elt for storing.
22887     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22888     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22889
22890     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22891
22892     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22893
22894     // Create a type on which we perform the shuffle
22895     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22896             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22897
22898     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22899
22900     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22901     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22902     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22903       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22904
22905     // Can't shuffle using an illegal type.
22906     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22907       return SDValue();
22908
22909     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22910                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22911                                          &ShuffleVec[0]);
22912     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22913     // register. We now need to save it to mem.
22914
22915     // Find the largest store unit
22916     MVT StoreType = MVT::i8;
22917     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22918          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22919       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22920       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22921         StoreType = Tp;
22922     }
22923
22924     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22925     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22926         (64 <= NumElems * ToSz))
22927       StoreType = MVT::f64;
22928
22929     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22930     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22931             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22932     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22933     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22934     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22935     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22936                                         TLI.getPointerTy());
22937     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22938
22939     // Perform one or more big stores into memory.
22940     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22941       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22942                                    StoreType, ShuffWide,
22943                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22944       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22945                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22946                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22947       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22948       Chains.push_back(Ch);
22949     }
22950
22951     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22952   }
22953
22954   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22955   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22956   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22957   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22958
22959   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22960   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22961     return SDValue();
22962
22963   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22964   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22965     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22966   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22967                      && Subtarget->hasSSE2();
22968   if ((VT.isVector() ||
22969        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22970       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22971       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22972       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22973     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22974     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22975     int TokenFactorIndex = -1;
22976     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22977     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22978     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22979     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22980     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22981     if (ChainVal == LdVal)
22982       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22983     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22984              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22985       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22986         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22987           TokenFactorIndex = i;
22988           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22989         } else
22990           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22991       }
22992     }
22993
22994     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22995       return SDValue();
22996
22997     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22998     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22999     // uses of the loaded value.
23000     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23001       return SDValue();
23002
23003     SDLoc LdDL(Ld);
23004     SDLoc StDL(N);
23005     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23006     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23007     // pair instead.
23008     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23009       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23010       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23011                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23012                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23013                                   Ld->getAlignment());
23014       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23015       if (TokenFactorIndex != -1) {
23016         Ops.push_back(NewChain);
23017         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23018       }
23019       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23020                           St->getPointerInfo(),
23021                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23022                           St->getAlignment());
23023     }
23024
23025     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23026     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23027     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23028                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23029
23030     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23031                                Ld->getPointerInfo(),
23032                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23033                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23034     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23035                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23036                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23037                                Ld->isInvariant(),
23038                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23039
23040     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23041     if (TokenFactorIndex != -1) {
23042       Ops.push_back(LoLd);
23043       Ops.push_back(HiLd);
23044       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23045     }
23046
23047     LoAddr = St->getBasePtr();
23048     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23049                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23050
23051     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23052                                 St->getPointerInfo(),
23053                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23054                                 St->getAlignment());
23055     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23056                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23057                                 St->isVolatile(),
23058                                 St->isNonTemporal(),
23059                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23060     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23061   }
23062   return SDValue();
23063 }
23064
23065 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23066 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23067 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23068 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23069 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23070 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23071 /// and
23072 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23073 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23074 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23075 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23076 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23077 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23078 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23079 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23080 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23081   // Look for the following pattern: if
23082   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23083   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23084   // and
23085   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23086   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23087   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23088   // which is A horizontal-op B.
23089
23090   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23091   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23092       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23093     return false;
23094
23095   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23096
23097   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23098          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23099
23100   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23101   // operate independently on 128-bit lanes.
23102   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23103   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23104   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23105   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23106          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23107   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23108
23109   // View LHS in the form
23110   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23111   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23112   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23113   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23114   // type VT.
23115   SDValue A, B;
23116   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23117   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23118     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23119       A = LHS.getOperand(0);
23120     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23121       B = LHS.getOperand(1);
23122     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23123     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23124   } else {
23125     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23126       A = LHS;
23127     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23128       LMask[i] = i;
23129   }
23130
23131   // Likewise, view RHS in the form
23132   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23133   SDValue C, D;
23134   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23135   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23136     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23137       C = RHS.getOperand(0);
23138     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23139       D = RHS.getOperand(1);
23140     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23141     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23142   } else {
23143     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23144       C = RHS;
23145     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23146       RMask[i] = i;
23147   }
23148
23149   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23150   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23151     return false;
23152
23153   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23154   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23155     return false;
23156
23157   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23158   // rewriting the mask).
23159   if (A != C)
23160     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23161
23162   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23163   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23164   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23165   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23166   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23167     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23168       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23169
23170       // Ignore any UNDEF components.
23171       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23172           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23173           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23174         continue;
23175
23176       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23177       // not a horizontal operation.
23178       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23179       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23180       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23181           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23182         return false;
23183     }
23184   }
23185
23186   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23187   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23188   return true;
23189 }
23190
23191 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23192 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23193                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23194   EVT VT = N->getValueType(0);
23195   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23196   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23197
23198   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23199   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23200        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23201       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23202     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23203   return SDValue();
23204 }
23205
23206 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23207 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23208                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23209   EVT VT = N->getValueType(0);
23210   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23211   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23212
23213   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23214   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23215        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23216       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23217     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23218   return SDValue();
23219 }
23220
23221 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23222 /// X86ISD::FXOR nodes.
23223 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23224   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23225   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23226   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23227   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23228     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23229       return N->getOperand(1);
23230   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23231     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23232       return N->getOperand(0);
23233   return SDValue();
23234 }
23235
23236 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23237 /// X86ISD::FMAX nodes.
23238 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23239   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23240
23241   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23242   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23243     return SDValue();
23244
23245   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23246   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23247   unsigned NewOp = 0;
23248   switch (N->getOpcode()) {
23249     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23250     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23251     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23252   }
23253
23254   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23255                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23256 }
23257
23258 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23259 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23260   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23261   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23262   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23263     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23264       return N->getOperand(0);
23265   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23266     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23267       return N->getOperand(1);
23268   return SDValue();
23269 }
23270
23271 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23272 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23273   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23274   // FANDN(0.0, x) -> x
23275   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23276     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23277       return N->getOperand(1);
23278   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23279     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23280       return N->getOperand(1);
23281   return SDValue();
23282 }
23283
23284 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23285                                 SelectionDAG &DAG,
23286                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23287   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23288   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23289   if (Op1.hasOneUse()) {
23290     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23291     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23292     APInt KnownZero, KnownOne;
23293     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23294                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23295     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23296     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23297         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23298       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23299   }
23300   return SDValue();
23301 }
23302
23303 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23304   SDValue Op = N->getOperand(0);
23305   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23306     Op = Op.getOperand(0);
23307   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23308   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23309       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23310       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23311     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23312   }
23313   return SDValue();
23314 }
23315
23316 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23317                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23318   EVT VT = N->getValueType(0);
23319   if (!VT.isVector())
23320     return SDValue();
23321
23322   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23323   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23324   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23325   SDLoc dl(N);
23326
23327   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23328   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23329   // operation on a vector with 64-bit elements.
23330   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23331   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23332   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23333       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23334     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23335
23336     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23337     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23338     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23339       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23340         return SDValue();
23341
23342     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23343         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23344                                   N00, N1);
23345       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23346     }
23347   }
23348   return SDValue();
23349 }
23350
23351 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23352                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23353                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23354   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23355     return SDValue();
23356
23357   if (!Subtarget->hasFp256())
23358     return SDValue();
23359
23360   EVT VT = N->getValueType(0);
23361   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23362     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23363     if (R.getNode())
23364       return R;
23365   }
23366
23367   return SDValue();
23368 }
23369
23370 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23371                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23372   SDLoc dl(N);
23373   EVT VT = N->getValueType(0);
23374
23375   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23376   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23377     return SDValue();
23378
23379   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23380   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23381       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23382     return SDValue();
23383
23384   SDValue A = N->getOperand(0);
23385   SDValue B = N->getOperand(1);
23386   SDValue C = N->getOperand(2);
23387
23388   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23389   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23390   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23391
23392   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23393   bool NegMul = (NegA != NegB);
23394   if (NegA)
23395     A = A.getOperand(0);
23396   if (NegB)
23397     B = B.getOperand(0);
23398   if (NegC)
23399     C = C.getOperand(0);
23400
23401   unsigned Opcode;
23402   if (!NegMul)
23403     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23404   else
23405     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23406
23407   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23408 }
23409
23410 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23411                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23412                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23413   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23414   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23415   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23416   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23417   SDLoc dl(N);
23418   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23419   EVT VT = N->getValueType(0);
23420
23421   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23422       N0.hasOneUse() &&
23423       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23424     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23425     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23426       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23427       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23428         return SDValue();
23429       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23430                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23431                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23432                          DAG.getConstant(1, VT));
23433     }
23434   }
23435
23436   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23437       N0.hasOneUse() &&
23438       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23439     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23440     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23441       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23442                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23443                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23444                          DAG.getConstant(1, VT));
23445     }
23446   }
23447   if (VT.is256BitVector()) {
23448     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23449     if (R.getNode())
23450       return R;
23451   }
23452
23453   return SDValue();
23454 }
23455
23456 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23457 //          x != -y --> x+y != 0
23458 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23459                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23460   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23461   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23462   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23463   EVT VT = N->getValueType(0);
23464   SDLoc DL(N);
23465
23466   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23467     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23468       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23469         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23470                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23471         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23472                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23473       }
23474   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23475     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23476       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23477         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23478                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23479         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23480                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23481       }
23482
23483   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23484     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23485       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23486     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23487     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23488       return SDValue();
23489     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23490       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23491     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23492
23493     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23494       return SDValue();
23495
23496     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23497       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23498       if (CC == ISD::SETEQ)
23499         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23500       return LHS.getOperand(0);
23501     }
23502     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23503       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23504       if (CC == ISD::SETEQ)
23505         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23506       return RHS.getOperand(0);
23507     }
23508   }
23509
23510   return SDValue();
23511 }
23512
23513 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23514                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23515   SDLoc dl(N);
23516   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23517   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23518          "X86insertps is only defined for v4x32");
23519
23520   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23521   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23522     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23523     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23524     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23525     // countS and just gets an f32 from that address.
23526     unsigned DestIndex =
23527         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23528     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23529   } else
23530     return SDValue();
23531
23532   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23533   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23534   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23535   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23536   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23537                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23538 }
23539
23540 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23541 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23542 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23543 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23544                                MVT VT) {
23545   if (VT == MVT::i8)
23546     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23547                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23548                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23549                        DAG.getConstant(1, VT));
23550   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23551   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23552                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23553                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23554 }
23555
23556 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23557 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23558                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23559                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23560   SDLoc DL(N);
23561   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23562   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23563
23564   if (CC == X86::COND_A) {
23565     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23566     // materializing "setb reg".
23567     //
23568     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23569     // cannot take an immediate as its first operand.
23570     //
23571     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23572         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23573         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23574       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23575                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23576                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23577       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23578       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23579     }
23580   }
23581
23582   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23583   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23584   // cases.
23585   if (CC == X86::COND_B)
23586     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23587
23588   SDValue Flags;
23589
23590   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23591   if (Flags.getNode()) {
23592     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23593     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23594   }
23595
23596   return SDValue();
23597 }
23598
23599 // Optimize branch condition evaluation.
23600 //
23601 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23602                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23603                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23604   SDLoc DL(N);
23605   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23606   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23607   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23608   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23609
23610   SDValue Flags;
23611
23612   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23613   if (Flags.getNode()) {
23614     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23615     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23616                        Flags);
23617   }
23618
23619   return SDValue();
23620 }
23621
23622 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23623                                                          SelectionDAG &DAG) {
23624   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23625   // optimize away operation when it's from a constant.
23626   //
23627   // The general transformation is:
23628   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23629   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23630   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23631
23632   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23633   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23634   // aren't the same.
23635   EVT VT = N->getValueType(0);
23636   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23637       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23638       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23639     return SDValue();
23640
23641   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23642   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23643   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23644   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23645   if (BuildVectorSDNode *BV =
23646           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23647     // Bail out if the vector isn't a constant.
23648     if (!BV->isConstant())
23649       return SDValue();
23650
23651     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23652     SDLoc DL(N);
23653     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23654     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23655     // DAG.
23656     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23657     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23658     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23659     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23660                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23661     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23662     return Res;
23663   }
23664
23665   return SDValue();
23666 }
23667
23668 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23669                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23670   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23671   // conditionally from a constant. Vectors only.
23672   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23673   if (Res != SDValue())
23674     return Res;
23675
23676   // Now move on to more general possibilities.
23677   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23678   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23679
23680   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23681   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23682     SDLoc dl(N);
23683     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23684     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23685     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23686   }
23687
23688   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23689   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23690   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23691     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23692     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23693     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23694         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23695         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23696         VT == MVT::i64) {
23697       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23698                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23699       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23700       return FILDChain;
23701     }
23702   }
23703   return SDValue();
23704 }
23705
23706 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23707 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23708                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23709   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23710   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23711   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23712   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23713       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23714       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23715       // dead right now.
23716       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23717     SDLoc DL(N);
23718     EVT VT = N->getValueType(0);
23719     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23720     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23721                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23722                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23723                                            N->getOperand(2)),
23724                                DAG.getConstant(1, VT));
23725     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23726   }
23727
23728   return SDValue();
23729 }
23730
23731 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23732 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23733 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23734 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23735 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23736   SDLoc DL(N);
23737
23738   // Look through ZExts.
23739   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23740   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23741     return SDValue();
23742
23743   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23744   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23745     return SDValue();
23746
23747   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23748   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23749     return SDValue();
23750
23751   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23752   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23753       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23754       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23755     return SDValue();
23756
23757   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23758   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23759                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23760
23761   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23762   if (CC == X86::COND_NE)
23763     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23764                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23765                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23766   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23767                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23768                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23769 }
23770
23771 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23772 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23773                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23774   EVT VT = N->getValueType(0);
23775   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23776   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23777
23778   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23779   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23780        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23781       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23782     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23783
23784   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23785 }
23786
23787 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23788                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23789   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23790   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23791
23792   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23793   // negation into a preceding instruction.
23794   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23795     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23796     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23797     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23798     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23799         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23800       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23801       EVT VT = Op0.getValueType();
23802       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23803                                    Op1.getOperand(0),
23804                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23805       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23806                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23807     }
23808   }
23809
23810   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23811   EVT VT = N->getValueType(0);
23812   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23813        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23814       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23815     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23816
23817   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23818 }
23819
23820 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23821 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23822                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23823                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23824   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23825   SDValue In = N->getOperand(0);
23826   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23827     In = In.getOperand(0);
23828
23829   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23830     return SDValue();
23831
23832   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23833                      In.getOperand(0));
23834 }
23835
23836 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23837                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23838   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23839   switch (N->getOpcode()) {
23840   default: break;
23841   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23842     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23843   case ISD::VSELECT:
23844   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23845   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23846   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23847   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23848   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23849   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23850   case ISD::SHL:
23851   case ISD::SRA:
23852   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23853   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23854   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23855   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23856   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23857   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23858   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23859   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23860   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23861   case X86ISD::FXOR:
23862   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23863   case X86ISD::FMIN:
23864   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23865   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23866   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23867   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23868   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23869   case ISD::ANY_EXTEND:
23870   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23871   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23872   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23873     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23874   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23875   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23876   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23877   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23878   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23879   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23880   case X86ISD::PALIGNR:
23881   case X86ISD::UNPCKH:
23882   case X86ISD::UNPCKL:
23883   case X86ISD::MOVHLPS:
23884   case X86ISD::MOVLHPS:
23885   case X86ISD::PSHUFB:
23886   case X86ISD::PSHUFD:
23887   case X86ISD::PSHUFHW:
23888   case X86ISD::PSHUFLW:
23889   case X86ISD::MOVSS:
23890   case X86ISD::MOVSD:
23891   case X86ISD::VPERMILPI:
23892   case X86ISD::VPERM2X128:
23893   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23894   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23895   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23896     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23897   case X86ISD::INSERTPS:
23898     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23899   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23900   }
23901
23902   return SDValue();
23903 }
23904
23905 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23906 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23907 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23908 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23909 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23910   if (!isTypeLegal(VT))
23911     return false;
23912   if (VT != MVT::i16)
23913     return true;
23914
23915   switch (Opc) {
23916   default:
23917     return true;
23918   case ISD::LOAD:
23919   case ISD::SIGN_EXTEND:
23920   case ISD::ZERO_EXTEND:
23921   case ISD::ANY_EXTEND:
23922   case ISD::SHL:
23923   case ISD::SRL:
23924   case ISD::SUB:
23925   case ISD::ADD:
23926   case ISD::MUL:
23927   case ISD::AND:
23928   case ISD::OR:
23929   case ISD::XOR:
23930     return false;
23931   }
23932 }
23933
23934 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23935 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23936 /// should return the desired promotion type by reference.
23937 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23938   EVT VT = Op.getValueType();
23939   if (VT != MVT::i16)
23940     return false;
23941
23942   bool Promote = false;
23943   bool Commute = false;
23944   switch (Op.getOpcode()) {
23945   default: break;
23946   case ISD::LOAD: {
23947     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23948     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23949     // might be folded.
23950     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23951                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23952       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23953              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23954         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23955         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23956         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23957           return false;
23958       }
23959     }
23960     Promote = true;
23961     break;
23962   }
23963   case ISD::SIGN_EXTEND:
23964   case ISD::ZERO_EXTEND:
23965   case ISD::ANY_EXTEND:
23966     Promote = true;
23967     break;
23968   case ISD::SHL:
23969   case ISD::SRL: {
23970     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23971     // Look out for (store (shl (load), x)).
23972     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23973       return false;
23974     Promote = true;
23975     break;
23976   }
23977   case ISD::ADD:
23978   case ISD::MUL:
23979   case ISD::AND:
23980   case ISD::OR:
23981   case ISD::XOR:
23982     Commute = true;
23983     // fallthrough
23984   case ISD::SUB: {
23985     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23986     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23987     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23988       return false;
23989     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23990     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23991       return false;
23992     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23993       return false;
23994     Promote = true;
23995   }
23996   }
23997
23998   PVT = MVT::i32;
23999   return Promote;
24000 }
24001
24002 //===----------------------------------------------------------------------===//
24003 //                           X86 Inline Assembly Support
24004 //===----------------------------------------------------------------------===//
24005
24006 namespace {
24007   // Helper to match a string separated by whitespace.
24008   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24009     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24010
24011     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24012       StringRef piece(*args[i]);
24013       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24014         return false;
24015
24016       s = s.substr(piece.size());
24017       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24018       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24019         return false;
24020
24021       s = s.substr(pos);
24022     }
24023
24024     return s.empty();
24025   }
24026   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24027 }
24028
24029 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24030
24031   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24032     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24033         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24034         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24035
24036       if (AsmPieces.size() == 3)
24037         return true;
24038       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24039         return true;
24040     }
24041   }
24042   return false;
24043 }
24044
24045 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24046   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24047
24048   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24049
24050   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24051   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24052     return false;
24053
24054   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24055   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24056   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24057
24058   switch (AsmPieces.size()) {
24059   default: return false;
24060   case 1:
24061     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24062     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24063     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24064     // lower so don't worry about this.
24065     // bswap $0
24066     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24067         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24068         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24069         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24070         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24071         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24072       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24073       // "=r,0" would be valid here.
24074       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24075     }
24076
24077     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24078     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24079         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24080         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24081          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24082       AsmPieces.clear();
24083       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24084       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24085       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24086       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24087         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24088     }
24089     break;
24090   case 3:
24091     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24092         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24093         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24094         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24095         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24096       AsmPieces.clear();
24097       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24098       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24099       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24100       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24101         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24102     }
24103
24104     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24105       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24106       if (Constraints.size() >= 2 &&
24107           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24108           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24109         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24110         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24111             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24112             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24113           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24114       }
24115     }
24116     break;
24117   }
24118   return false;
24119 }
24120
24121 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24122 /// constraint it is for this target.
24123 X86TargetLowering::ConstraintType
24124 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24125   if (Constraint.size() == 1) {
24126     switch (Constraint[0]) {
24127     case 'R':
24128     case 'q':
24129     case 'Q':
24130     case 'f':
24131     case 't':
24132     case 'u':
24133     case 'y':
24134     case 'x':
24135     case 'Y':
24136     case 'l':
24137       return C_RegisterClass;
24138     case 'a':
24139     case 'b':
24140     case 'c':
24141     case 'd':
24142     case 'S':
24143     case 'D':
24144     case 'A':
24145       return C_Register;
24146     case 'I':
24147     case 'J':
24148     case 'K':
24149     case 'L':
24150     case 'M':
24151     case 'N':
24152     case 'G':
24153     case 'C':
24154     case 'e':
24155     case 'Z':
24156       return C_Other;
24157     default:
24158       break;
24159     }
24160   }
24161   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24162 }
24163
24164 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24165 /// This object must already have been set up with the operand type
24166 /// and the current alternative constraint selected.
24167 TargetLowering::ConstraintWeight
24168   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24169     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24170   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24171   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24172     // If we don't have a value, we can't do a match,
24173     // but allow it at the lowest weight.
24174   if (!CallOperandVal)
24175     return CW_Default;
24176   Type *type = CallOperandVal->getType();
24177   // Look at the constraint type.
24178   switch (*constraint) {
24179   default:
24180     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24181   case 'R':
24182   case 'q':
24183   case 'Q':
24184   case 'a':
24185   case 'b':
24186   case 'c':
24187   case 'd':
24188   case 'S':
24189   case 'D':
24190   case 'A':
24191     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24192       weight = CW_SpecificReg;
24193     break;
24194   case 'f':
24195   case 't':
24196   case 'u':
24197     if (type->isFloatingPointTy())
24198       weight = CW_SpecificReg;
24199     break;
24200   case 'y':
24201     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24202       weight = CW_SpecificReg;
24203     break;
24204   case 'x':
24205   case 'Y':
24206     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24207         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24208       weight = CW_Register;
24209     break;
24210   case 'I':
24211     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24212       if (C->getZExtValue() <= 31)
24213         weight = CW_Constant;
24214     }
24215     break;
24216   case 'J':
24217     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24218       if (C->getZExtValue() <= 63)
24219         weight = CW_Constant;
24220     }
24221     break;
24222   case 'K':
24223     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24224       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24225         weight = CW_Constant;
24226     }
24227     break;
24228   case 'L':
24229     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24230       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24231         weight = CW_Constant;
24232     }
24233     break;
24234   case 'M':
24235     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24236       if (C->getZExtValue() <= 3)
24237         weight = CW_Constant;
24238     }
24239     break;
24240   case 'N':
24241     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24242       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24243         weight = CW_Constant;
24244     }
24245     break;
24246   case 'G':
24247   case 'C':
24248     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24249       weight = CW_Constant;
24250     }
24251     break;
24252   case 'e':
24253     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24254       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24255           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24256         weight = CW_Constant;
24257     }
24258     break;
24259   case 'Z':
24260     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24261       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24262         weight = CW_Constant;
24263     }
24264     break;
24265   }
24266   return weight;
24267 }
24268
24269 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24270 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24271 /// corresponding operand.
24272 const char *X86TargetLowering::
24273 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24274   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24275   // 'f' like normal targets.
24276   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24277     if (Subtarget->hasSSE2())
24278       return "Y";
24279     if (Subtarget->hasSSE1())
24280       return "x";
24281   }
24282
24283   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24284 }
24285
24286 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24287 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24288 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24289                                                      std::string &Constraint,
24290                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24291                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24292   SDValue Result;
24293
24294   // Only support length 1 constraints for now.
24295   if (Constraint.length() > 1) return;
24296
24297   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24298   switch (ConstraintLetter) {
24299   default: break;
24300   case 'I':
24301     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24302       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24303         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24304         break;
24305       }
24306     }
24307     return;
24308   case 'J':
24309     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24310       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24311         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24312         break;
24313       }
24314     }
24315     return;
24316   case 'K':
24317     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24318       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24319         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24320         break;
24321       }
24322     }
24323     return;
24324   case 'N':
24325     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24326       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24327         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24328         break;
24329       }
24330     }
24331     return;
24332   case 'e': {
24333     // 32-bit signed value
24334     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24335       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24336                                            C->getSExtValue())) {
24337         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24338         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24339         break;
24340       }
24341     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24342     // memory models; it's complicated.
24343     }
24344     return;
24345   }
24346   case 'Z': {
24347     // 32-bit unsigned value
24348     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24349       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24350                                            C->getZExtValue())) {
24351         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24352         break;
24353       }
24354     }
24355     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24356     // memory models; it's complicated.
24357     return;
24358   }
24359   case 'i': {
24360     // Literal immediates are always ok.
24361     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24362       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24363       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24364       break;
24365     }
24366
24367     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24368     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24369     // be used as immediates.
24370     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24371       return;
24372
24373     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24374     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24375     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24376     int64_t Offset = 0;
24377
24378     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24379     while (1) {
24380       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24381         Offset += GA->getOffset();
24382         break;
24383       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24384         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24385           Offset += C->getZExtValue();
24386           Op = Op.getOperand(0);
24387           continue;
24388         }
24389       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24390         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24391           Offset += -C->getZExtValue();
24392           Op = Op.getOperand(0);
24393           continue;
24394         }
24395       }
24396
24397       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24398       return;
24399     }
24400
24401     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24402     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24403     // can't accept it.
24404     if (isGlobalStubReference(
24405             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24406       return;
24407
24408     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24409                                         GA->getValueType(0), Offset);
24410     break;
24411   }
24412   }
24413
24414   if (Result.getNode()) {
24415     Ops.push_back(Result);
24416     return;
24417   }
24418   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24419 }
24420
24421 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24422 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24423                                                 MVT VT) const {
24424   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24425   // register class.
24426   if (Constraint.size() == 1) {
24427     // GCC Constraint Letters
24428     switch (Constraint[0]) {
24429     default: break;
24430       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24431       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24432       // in the normal allocation?
24433     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24434       if (Subtarget->is64Bit()) {
24435         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24436           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24437         if (VT == MVT::i16)
24438           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24439         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24440           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24441         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24442           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24443         break;
24444       }
24445       // 32-bit fallthrough
24446     case 'Q':   // Q_REGS
24447       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24448         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24449       if (VT == MVT::i16)
24450         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24451       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24452         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24453       if (VT == MVT::i64)
24454         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24455       break;
24456     case 'r':   // GENERAL_REGS
24457     case 'l':   // INDEX_REGS
24458       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24459         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24460       if (VT == MVT::i16)
24461         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24462       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24463         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24464       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24465     case 'R':   // LEGACY_REGS
24466       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24467         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24468       if (VT == MVT::i16)
24469         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24470       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24471         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24472       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24473     case 'f':  // FP Stack registers.
24474       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24475       // value to the correct fpstack register class.
24476       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24477         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24478       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24479         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24480       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24481     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24482       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24483       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24484     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24485       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24486       // FALL THROUGH.
24487     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24488       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24489
24490       switch (VT.SimpleTy) {
24491       default: break;
24492       // Scalar SSE types.
24493       case MVT::f32:
24494       case MVT::i32:
24495         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24496       case MVT::f64:
24497       case MVT::i64:
24498         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24499       // Vector types.
24500       case MVT::v16i8:
24501       case MVT::v8i16:
24502       case MVT::v4i32:
24503       case MVT::v2i64:
24504       case MVT::v4f32:
24505       case MVT::v2f64:
24506         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24507       // AVX types.
24508       case MVT::v32i8:
24509       case MVT::v16i16:
24510       case MVT::v8i32:
24511       case MVT::v4i64:
24512       case MVT::v8f32:
24513       case MVT::v4f64:
24514         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24515       case MVT::v8f64:
24516       case MVT::v16f32:
24517       case MVT::v16i32:
24518       case MVT::v8i64:
24519         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24520       }
24521       break;
24522     }
24523   }
24524
24525   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24526   // constraint into a member of a register class.
24527   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24528   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24529
24530   // Not found as a standard register?
24531   if (!Res.second) {
24532     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24533     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24534         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24535         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24536         Constraint[3] == '(' &&
24537         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24538         Constraint[5] == ')' &&
24539         Constraint[6] == '}') {
24540
24541       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24542       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24543       return Res;
24544     }
24545
24546     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24547     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24548       Res.first = X86::FP0;
24549       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24550       return Res;
24551     }
24552
24553     // flags -> EFLAGS
24554     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24555       Res.first = X86::EFLAGS;
24556       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24557       return Res;
24558     }
24559
24560     // 'A' means EAX + EDX.
24561     if (Constraint == "A") {
24562       Res.first = X86::EAX;
24563       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24564       return Res;
24565     }
24566     return Res;
24567   }
24568
24569   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24570   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24571   // turn into {ax},{dx}.
24572   if (Res.second->hasType(VT))
24573     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24574
24575   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24576   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24577   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24578   // class and return the appropriate register.
24579   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24580     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24581       unsigned DestReg = 0;
24582       switch (Res.first) {
24583       default: break;
24584       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24585       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24586       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24587       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24588       }
24589       if (DestReg) {
24590         Res.first = DestReg;
24591         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24592       }
24593     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24594       unsigned DestReg = 0;
24595       switch (Res.first) {
24596       default: break;
24597       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24598       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24599       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24600       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24601       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24602       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24603       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24604       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24605       }
24606       if (DestReg) {
24607         Res.first = DestReg;
24608         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24609       }
24610     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24611       unsigned DestReg = 0;
24612       switch (Res.first) {
24613       default: break;
24614       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24615       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24616       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24617       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24618       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24619       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24620       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24621       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24622       }
24623       if (DestReg) {
24624         Res.first = DestReg;
24625         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24626       }
24627     }
24628   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24629              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24630              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24631              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24632              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24633              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24634              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24635              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24636              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24637     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24638     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24639     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24640     // find, ignoring the required type.
24641
24642     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24643       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24644     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24645       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24646     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24647       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24648     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24649       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24650     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24651       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24652   }
24653
24654   return Res;
24655 }
24656
24657 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24658                                             Type *Ty) const {
24659   // Scaling factors are not free at all.
24660   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24661   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24662   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24663   // E.g.,
24664   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24665   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24666   // whereas:
24667   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24668   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24669   // and having less micro operations to execute.
24670   //
24671   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24672   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24673   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24674   // E.g., on Haswell:
24675   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24676   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24677   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24678     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24679     // as soon as we use a second register.
24680     return AM.Scale != 0;
24681   return -1;
24682 }
24683
24684 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24685   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24686 }